Коррозия луженного железа

[Marry Stuart]

Ребят, доброго времени суток! Пожалуйста, скажите, где я ошиблась?

 

Пластину из луженого железа опустили в раствор электролита, имеющего щелочную среду (рН>7). Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов, протекающих при коррозии указанной металлической системы в случае нарушения целостности покрытия, полагая, что в электролите содержится растворенный кислород, плотность тока коррозии составляет 1 мА/см2. Какое это покрытие: анодное или катодное?

O₂ + 2H₂O + 4e → 4OH-, pH ≥ 7.

Находим потенциалы электродов Fe и Sn в щелочной среде:

E_Fe^2+/_Fe= - 0.1 B,

E_Sn^2+/_Sn= - 0.84 B.

1. Анодом в данной коррозионной паре является олово, так как обладает более электроотрицательным потенциалом. Олово по отношению к железу является анодным покрытием.

2. Рассчитываем потенциалы выделения водорода и ионизации кислорода с учетом их перенапряжения на катоде по следующим формулам:

Е_выдН2 = Е_Н+/Н2 - ∆Е_{выдН2 на Fe} = -0,64 - 0,36 = - 1 В,

Е_{ион О2} = Е_О2/ОН^- - ∆Е_{ион О2 на Fe} = 0.39 – 1.07 = -0.68В,

Где Е_Н⁺_/Н2 и Е_О2/ОН^- - потенциалы, соответственно, водородного и кислородного электродов в щелочной среде в контакте с воздухом;

∆Е_{выд.Н2 на Fe} и ∆Е_{ион.О2 на Fe} - перенапряжение выделения водорода и ионизации кислорода на катоде.

3. Определяем, что является окислителем в образовавшейся коррозионной паре (по критерию Е_катода>Е_анода), для чего сравниваем потенциалы выделения водорода и ионизации кислорода с потенциалом анода (с потенциалом олова). В данном случае потенциал анодного процесса более электроотрицателен, чем потенциалы ионизации кислорода, но менее электроотрицателен, чем потенциал выделения водорода, т.е. коррозия протекает только с кислородной деполяризациями. Другими словами, железо окисляется только молекулярным растворенным кислородом.

4. Записываем электронные уравнения катодного и анодного процессов:

A (-) Sn - 2e → Sn²⁺

K (+) 2H⁺ + 2e → H₂

O₂ + 4H⁺ + 4e → 2H₂O

Изменено 6 Апреля, 2013 в 20:59 пользователем Marry Stuart

[mypucm]

Находим потенциалы электродов Fe и Sn в щелочной среде:

E_Fe^2+/_Fe= - 0.1 B,

E_Sn^2+/_Sn= - 0.84 B.

Откуда Вы взяли эти значения? Потенциал железа в кислой среде - это -0.441 В. В щелочи должно быть еще отрицательнее, поскольку окисленная форма (ионы железа) связывается в нерастворимый осадок, и по уравнению Нернста потенциал должен смещаться в отрицательную сторону.

[Marry Stuart]

Откуда Вы взяли эти значения? Потенциал железа в кислой среде - это -0.441 В. В щелочи должно быть еще отрицательнее, поскольку окисленная форма (ионы железа) связывается в нерастворимый осадок, и по уравнению Нернста потенциал должен смещаться в отрицательную сторону.

 

В методичке, по которой задание выполняла.

[mypucm]

Сколько-сколько там у алюминия с хромом? :cg: Серебро с золотом тоже порадовали.

 

Проблема в том, что это, скорее всего, не равновесные потенциалы, а потенциалы коррозии. Алюминий и хром дают прочную пассивную пленку, при измерениях получится, фактически, потенциал пассивации. Тогда все логично.

[Marry Stuart]

Сколько-сколько там у алюминия с хромом? :cg: Серебро с золотом тоже порадовали.

 

Проблема в том, что это, скорее всего, не равновесные потенциалы, а потенциалы коррозии. Алюминий и хром дают прочную пассивную пленку, при измерениях получится, фактически, потенциал пассивации. Тогда все логично.

 

Я делала по аналогии, как в методичке. там сказано - значения взять из этой таблицы. Так все-таки. Что с задачей-то?))) Что-то нужно исправить?

Изменено 7 Апреля, 2013 в 09:30 пользователем Marry Stuart