Коррозия металла с кислородной деполяризацией
Общая схема кислородной деполяризации металла и коррозионных процессов в воде. Причины самопроизвольного разрушения вещества в результате химического или физико-химического взаимодействия с окружающей средой. Разновидность коррозионных процессов.
| Рубрика | Химия |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 09.05.2014 |
| Размер файла | 135,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Коррозия металла с кислородной деполяризацией
При наличии в растворе газообразного кислорода и не возможностью протекания процесса коррозии с водородной деполяризацией основную роль деполяризатора исполняет кислород.
Коррозионные процессы, у которых катодная деполяризация осуществляется растворенным в электролите кислородом, называют процессами коррозии металлов с кислородной деполяризацией.
Это наиболее распространенный тип коррозии металла в воде, в нейтральных и даже в слабокислых солевых растворах, в морской воде, в земле, в атмосфере воздуха.
Общая схема кислородной деполяризации сводится к восстановлению молекулярного кислорода до иона гидроокисла:
Термодинамические возможности кислородной деполяризации.
Значение обратимых потенциалов кислородного электрода при различных рН среды и Р, P (атм), V, B, при рН среды:
Коррозия металла с кислородной деполяризацией в большинстве практических случаев происходит в электролитах, соприкасающихся с атмосферой, парциальное давление кислорода в которой Р = 0,21 атм.
Следовательно, при определении термодинамической возможности протекания коррозионного процесса с кислородной деполяризацией следует производить учитывая реальное парциальное давление кислорода в воздухе.
Т. к.: значения (V) очень положительны, то условия соблюдаются в очень многих случаях. В следующей таблице приведены значения ЭДС и изменения изобарно-изотермических потенциалов коррозионных процессов с кислородной деполяризацией:
Основы теории коррозии.
Термин коррозия происходит от латинского "corrosio", что означает разъедать, разрушать. Этот термин характеризует как процесс разрушения, так и результат.
Среда в которой металл подвергается коррозии (коррозирует) называется коррозионной или агрессивной средой.
В случае с металлами, говоря об их коррозии, имеют ввиду нежелательный процесс взаимодействия металла со средой. Физико-химическая сущность изменений, которые претерпевает металл при коррозии является окисление металла. Любой коррозионный процесс является многостадийным:
1) Необходим подвод коррозионной среды или отдельных ее компонентов к поверхности металла;
2) Взаимодействие среды с металлом;
3) Полный или частичный отвод продуктов от поверхности металла (в объем жидкости, если среда жидкая).
Известно что большинство металлов (кроме Ag,Pt,Cu,Au) встречаются в природе в ионном состоянии: оксиды, сульфиды, карбонаты и др., называемые обычно руды металлов.
Ионное состояние более выгодно, оно характеризуется более меньшей внутренней энергией. Это заметно при получение металлов из руд и их коррозии. Поглощенная энергия при восстановлении металла из соединений свидетельствует о том, что свободный металл обладает более высокой энергией, чем металлическое соединение. Это приводит к тому, что металл находящийся в контакте с коррозионно-активной средой стремится перейти в энергетически выгодное состояние с меньшим запасом энергии.
Коррозионный процесс является самопроизвольным, следовательно G = G-G (G и G относятся к начальному и конечному состоянию соответственно). Если G > G то G < 0, т. е., коррозионный процесс возможен. G > 0 коррозионный процесс невозможен. G = 0 система металл-продукт находится в равновесии.
То есть можно сказать, что первопричиной коррозии металла является термодинамическая неустойчивость металлов в заданной среде.
Классификация коррозионных процессов:
1. По механизму процесса различают химическую и электрохимическую коррозию металла.
Химическая коррозия - это взаимодействие металлов с коррозионной средой, при котором окисляется металл и восстанавливается окислительные компоненты коррозионной среды протекают в одном акте. Так протекает окисление большинства металлов в газовых средах содержащих окислитель (например, окисление в воздухе при повышении температуры).
Электрохимическая коррозия - это взаимодействие металла с коррозионной средой, при котором ионизация атомов металла и восстановление окислительной компоненты среды происходит не водном акте, и их скорости зависят от электродного потенциала металла.
По такому процессу протекают, например, взаимодействие металла с кислотами: эта суммарная реакция состоит из двух актов.
2. По характеру коррозионного разрушения.
Общая или сплошная коррозия при которой коррозирует вся поверхность металла. Она соответственно делится на равномерную (1а), не равномерную (1б) и избирательную (1в), при которой коррозионный процесс распространяется преимущественно по какой-то из структурных составляющих сплава. Местная коррозия обычно коррозируют определенные участки металла: деполяризация коррозионный химический
а) коррозия язвами - коррозионные разрушения в виде отдельных средних и больших пятен (коррозия латуни в морской воде);
б) межкристаллическая коррозия при ней процесс коррозии распространяется по границе металл-сплав (алюминий сплавляется с хромом и никелем) и другие виды коррозии.
3. По условиям протекания процесса:
а) Газовая коррозия - это коррозия в газовой среде при высоких температурах (жидкий металл, при горячей прокатке, штамповке и др.);
б) Атмосферная коррозия - это коррозия металла в естественной атмосфере или атмосфере цеха (ржавление кровли, коррозия обшивки самолета);
в) Жидкостная коррозия - это коррозия в жидких средах: как в растворах электролитов, так и в растворах не электролитов;
г) Подземная коррозия - это коррозия металла в почве;
д) Структурная коррозия - коррозия из-за структурной неоднородности металла;
е) Микробиологическая коррозия - результат действия бактерий;
ж) Коррозия внешним током - воздействие внешнего источника тока (анодное или катодное заземление);
з) Коррозия блуждающими токами - прохождение тока по непредусмотренным путям по проекту;
и) Контактная коррозия - сопряжение разнородных электрохимических металлов в электропроводящей среде;
к) Коррозия под напряжением - одновременное воздействие коррозионной среды и механического напряжения.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Процессы разрушения металлов в результате взаимодействия с окружающей средой, виды коррозионных разрушений. Процесс химической коррозии. Электрохимическая коррозия под действием внутренних макро- и микрогальванических пар. 3ащита металлов от коррозии.
реферат [303,4 K], добавлен 16.10.2011Классификация коррозионных процессов по виду разрушений на поверхности или в объеме металла; потенциал питтингообразования. Методы предупреждения коррозии металлов: выбор стойких материалов, введение ингибирующих анионов; электрохимическая защита.
реферат [231,5 K], добавлен 11.10.2011Коррозия - самопроизвольное разрушение металлов в результате химического или физико-химического взаимодействия с окружающей средой. Классификация видов и типы коррозии. Способы поверхностной защиты стали: антикоррозионная краска, холодное цинкование.
реферат [23,4 K], добавлен 08.02.2012Определение и классификация коррозионных процессов, защита металлов. Химическая и электрохимическая коррозия, скорость и термодинамика процессов. Безвозвратные потери металлов от коррозии, трагедии, возникающие по причине коррозионных процессов.
лекция [403,2 K], добавлен 02.03.2009История происхождения железа. Сущность процесса разрушения металлов вследствие химического или электрохимического взаимодействия с внешней средой. Предохранение поверхности металла от коррозии путем создания на нем защитного слоя и применения ингибиторов.
презентация [1,3 M], добавлен 22.02.2015Характеристики и сущность коррозионных процессов. Классификация коррозионных сред. Скорость коррозии. Методы защиты от коррозии. Применение противокоррозионных защитных покрытий.
курсовая работа [30,9 K], добавлен 18.10.2002Причины возникновения коррозии металла. Теоретическое исследование вопроса о защите металла от коррозии средствами бытовой химии. Экспериментальное исследование освежителя воздуха как средства защиты металла от коррозии в различных химических средах.
научная работа [23,4 K], добавлен 15.05.2015Общие сведения о коррозии металлов, ее виды и типы. Причины возникновения химической и электрохимической коррозии и механизм ее протекания. Методы защиты металлических изделий от коррозионных процессов. Антикоррозийная защита неметаллическими покрытиями.
практическая работа [28,5 K], добавлен 03.11.2011Причины почвенной коррозии - разрушения металла под воздействием агрессивной почвенной среды. Факторы, определяющие коррозионную агрессивность почвы, методы защиты. Подверженность коррозии различных металлов. Схема коррозии подземного трубопровода.
презентация [210,1 K], добавлен 16.05.2016Химическая коррозия металлов, протекающая в коррозионных средах, не проводящих электрический ток. Поведение металлов при высоких температурах. Процесс появления на поверхности оксидной пленки, его стадии. Химическая коррозия в жидкостях – неэлектролитах.
реферат [27,2 K], добавлен 03.11.2015Классификация основных коррозионных процессов в металлах. Пути повышения и способы оценки эффективности действия ингибиторов. Защита от коррозии в органических электропроводящих средах. Подготовка металлических образцов к импедансным измерениям.
курсовая работа [487,8 K], добавлен 11.12.2010Коррозия как самопроизвольный процесс разрушения материалов и изделий под химическим воздействием окружающей среды. Неагрессивные, среднеагрессивные коррозионные среды. Защита чугунных и стальных водяных труб от разрушения. Свойства покрывающих металлов.
презентация [940,8 K], добавлен 24.03.2013История открытия бериллия как химического элемента второй группы. Происхождения названия металла бериллий, его основные физические и химические свойства. Месторождения и производство металла, его применение в ядерной энергетике, рентгенотехнике, лазерах.
презентация [501,4 K], добавлен 28.05.2019Характеристика свойств брома как химического элемента. История его открытия, уникальность воздействия этого металла на протекание биологических процессов в организме. Последствия недостатка брома в организме, его содержание в некоторых продуктах.
презентация [321,0 K], добавлен 20.12.2012Основные закономерности процесса коррозии металла и исследование методов, защищающих автомобили от коррозии. Химическая коррозия металлов. Превращение гидроксида железа (III) в гидратируемый оксид железа (III) или "ржавчину". Межкристаллитная коррозия.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 30.03.2016Смещение химического равновесия как процесс, возникающий в равновесной системе в результате воздействия. Межмолекулярные взаимодействия между растворителем и веществом с образованием сольватов. Молярная концентрация вещества в насыщенном растворе.
презентация [1,5 M], добавлен 19.03.2014Коррозия металла как происходящее на поверхности электрохимическое или химическое разрушение металлического материала. Понятие коррозийного элемента и условия для его образования. Метоты борьбы с ржавчиной, абразивоструйная очистка поверхности металлов.
реферат [21,5 K], добавлен 22.01.2011Понятие количественного и качественного состава в аналитической химии. Влияние количества вещества на род анализа. Химические, физические, физико-химические, биологические методы определения его состава. Методы и основные этапы химического анализа.
презентация [59,0 K], добавлен 01.09.2016Сущность и механизм коррозии металла; ее виды - общая, местная, межкристаллитная и химическая. Главные проблемы окраски по ржавчине с точки зрения физической химии. Фосфатирование и "холодное цинкование" как средства антикоррозийной защиты поверхностей.
презентация [4,3 M], добавлен 23.04.2012Особенности измерения состава веществ и материалов. Детальная характеристика приёмов определения неизвестной концентрации в инструментальных методах анализа. Обобщенная трактовка физико-химического анализа как самостоятельной научной дисциплины.
реферат [58,6 K], добавлен 30.03.2015
