Влияние неравномерной аэрации на процесс коррозии.

Зачищенную наждачной бумагой железную пластину поместить в пробирку с 3%-ным раствором NaCl, так, чтобы часть пластины оказалась непогруженной в раствор. Добавить в раствор по 2 капли K₃[Fe(CN)₆] и фенолфталеина. Наблюдается окрашивание в розовый цвет участка (катод), который соприкасался с воздухом, и окрашивание в синий цвет раствора вокруг погруженного участка пластины (анод).

(-)A: Fe⁰ – 2e → Fe²⁺

(+)K: O₂ + 2H₂O + 4e → 4(OH)^-

Fe²⁺ + [Fe(CN)₆]^3- → Fe₃[Fe(CN)₆]₂ (синий цвет)

Опыт №5.

Действие стимулятора коррозии.

Взять две пробирки, в одну налить раствор CuSO₄ , в другую – CuCl₂. В каждую из пробирок опустить по кусочку алюминия. Алюминий покрыт защитной плёнкой оксида Al₂O₃ . При разрушении этой плёнки возможно вытеснение меди из раствора её соли более активным металлом (алюминием). Вытеснение меди в первой пробирке идёт очень медленно, во второй – быстро.

CuCl₂^- + Al → AlCl₃ + Cu⁰

CuSO4 + Al → Al₂(SO₄)₃ +Cu⁰

Вытеснение меди идёт медленно.

Опыт №6.

Защитное действие оксидной плёнки.

Зачистить поверхность пластины из алюминия наждачной бумагой и протереть фильтровальной бумагой. На середину пластины поместить несколько капель соли ртути. Ртуть, растворяя металлы, образует жидкие сплавы, в которых металл сохраняет свои свойства. Через некоторое время осторожно осушить пластину фильтровальной бумагой. Образуется на поверхности рыхлый слой гидроксида алюминия. Поверхность пластины протереть фильтровальной бумагой и погрузить в стакан с водой. Выделяеться газ.

2Al + 3Hg(NO₃)₂ = 2Al(NO₃)₃ + 3Hg выделился жидкий сплав амальгам алюминия

2Al + 6H₂O = 2Al(OH)₃ + 3H₂↑

Выделяется водород.

Опыт №8.

Анодное и катодное покрытия.

Два стакана заполнили 3%-ным раствором NaCl, добавив в каждый по несколько капель K₃[Fe(CN)₆]. Взяли пластины оцинкованного и луженого железа, на их поверхности нанесли царапины и раздельно поместили в стаканы.

Пластина из луженого железа раньше подверглась коррозии. На её поверхности появилась синяя окраска, это значит что покрытие катодное.

Цинковая поверхность – анодная. Не боится повреждений и защищает металл от разрушения.

Оцинкованный металл

(-)A: Zn⁰ – 2e → Zn²⁺

(+)K: 2H₂O + 2e → 2OH^- + H₂

Луженый металл (Sn)

(-)A: Fe⁰ – 2e → Fe²⁺

(+)K: 2H₂O + 2e → 2OH^- + H₂

Опыт №9.

Протекторная защита.

Два стакана заполнили 0,2%-ным раствором уксусной кислоты CH₃COOH, добавив в каждый по несколько капель раствора KJ. В один стакан поместили плотно соединенные между собой пластины свинца и цинка, в другой – только пластину свинца. Мы наблюдаем, что на пластине свинца почти сразу появилась жёлтая окраска PbJ_2. В первом случае, цинк выполняет функцию анодного покрытия и защищает свинец от коррозии.

При контакте между металлами они оказывают друг на друга поляризующее действие. Свинец поляризуется катодно, а цинк анодно. В результате процесс восстановления окислителя присутствующего в растворе, а цинк окисляется.

(-)A: Zn⁰ – 2e → Zn²⁺

(+)K: 2H⁺ + 2e → H₂⁰

Pb + CH₃COOH → CH₃COPb реакция протекает при наличии окислителя:

PbO + 2CH₃COOH → (CH₃COO)2Pb + H₂O

Pb²⁺ + 2J → PbJ₂

Вывод:

На основе теоретического и экспериментального изучение процессов химической и электрохимической коррозии, методов зашиты металлов сформировали умение определять условия коррозионной совместимости деталей из различных материалов, выбирать оптимальные методы зашиты, как на стадия проектирования, так и для процессов, связанных с изготовлением детали.