в каком из контактов: а) cu – ag; б) be – zn; в) mn – mg скорость коррозии больше? ответ подтвердите расчётами.
при контакте двух металлов с разными электродными потенциалами возникает гальваническая пара, а между металлами возникает разность потенциалов. чем больше разность потенциалов между металлами в результате образования гальванической пары, тем быстрее и разрушительнее протекает коррозия.
найдем разность электродных потенциалов трех гальванических пар.
φ1 = eo(ag(+)/ag) – eo(cu(2+)/cu) = 0,799 – 0,338 = 0,461 в
φ2 = eo(zn(2+)/zn) – eo(be(2+)/be) = – 0,762 – (– 1,847) = 1,085 b
φ3 = eo(mn(2+)/mn) – eo(mg(2+)/mg) = – 1,18 – (– 2,362) = 1,183 b
в последнем случае разность потенциалов наибольшая, следовательно, наибольшая скорость коррозии будет наблюдаться у гальванической пары mn – mg, при этом корродировать будет магний mg как металл, имеющий меньший электродный потенциал.
в контакте с каким из указанных металлов sn является анодом: al, cr, ca?
eo(sn(2+)/sn) = − 0,140 b
eo(ca(2+)/ca) = − 2,87 в
ео (al(3+)/al) = − 1,70 в
eo(cr(2+)/cr) = − 0,852 в
в гальваническом элементе анодом становится металл, меньшим значением электродного потенциала, а катодом – металл с большим значением электродного потенциала.
олово в сравнении с этими тремя металлами имеет наибольший электродный потенциал. значит, ни с одним из этих металлов в составе гальванического или коррозионного элемента олово не будет являться анодом.
составьте схему работы (катодный и анодный процессы) гальванопары mg – fe в кислой среде.
при коррозии в кислой среде на аноде происходит окисление (разрушение) металла, а на катоде – восстановление ионов водорода.
me(0) – ne → me(n+)
2н (+) + 2е → н2↑(в кислой среде)
при коррозии в гальванической паре анодом становится металл, меньшим значением электродного потенциала, а катодом – металл с большим значением электродного потенциала.
железо в ряду напряжений стоит правее магния, значит, железо имеет большее значение электродного потенциала, чем магний. следовательно, в гальванической паре mg – fe магний будет анодом, а железо – катодом.
eo(fe(2+)/fe) = − 0,441 в
eo(mg(2+)/mg) = – 2,362 b
eo(fe(2+)/fe) > eo(mg(2+)/mg)
следовательно, в данной гальванической паре магний будет разрушаться (корродировать) , а на поверхности железа будет происходить восстановление ионов водорода.
процессы окисления-восстановления на электродах.
анод mg(0) - 2е → mg(2+) │1 - процесс окисления на аноде
катод (+) 2н (+) + 2е → н2↑ │1 - процесс восстановления на катоде
суммируя реакции на аноде и катоде, получаем уравнение, которое в ионной форме, выражает происходящую в гальванической паре реакцию.
mg(0) + 2н (+) → mg(2+) + н2↑
схема гальванической пары
а | mg | h(+) | fe | к (+)
