5.4.4. Коррозия металлов

Выполните опыты, демонстрирующие электрохимическую коррозию металлов.

Опыт 5. Контактная коррозия

Налейте в пробирку 2-3 см³ 0,01 н раствор соляной кислоты и опустите кусочек металлического цинка. Зачистите шкуркой медную проволоку и опустите ее в пробирку таким образом, чтобы она контактировала с цинком.

Опишите наблюдения. Запишите схему коррозионной гальванопары и уравнения реакций определяющих коррозию. Сделайте вывод.

Опыт 6. Атмосферная коррозия

Замечание. Этот опыт желательно выполнить одним из первых и параллельно с другими опытами.

Зачистите шкуркой и обмойте водой стальную пластинку. Положите ее горизонтально на стол и нанесите на поверхность последовательно 2-3 капли 3 % раствора NaCl, каплю 0,1 М раствора K₃[Fe(CN)₆] и каплю спиртового раствора фенолфталеина. Через 20-30 минут наблюдайте и опишите эффект атмосферной коррозии. Сделайте вывод.

КОНТРОЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ

5.1. Электрическую работу гальванического элемента (см. рис.5.1) можно рассчитать по формуле W_гэ = zFE, где: z – число электронов участвующих электрохимической реакции, F = 96500 Кл электричества, E – напряжение гальванического элемента.

Если при вычислении величины W_гэ вместо напряжения на клеммах работающего элемента воспользоваться его э.д.с, то работа гальванического элемента W_гэ будет равна:

а. максимальной полезной работе процесса (электрохимической реакции);

б. максимальной полной работе процесса;

в. полезной работе процесса и меньше максимальной полезной работы.

5.2. В общем случае электродом следует считать любой проводник первого рода находящийся:

а. в любой среде, но подключенный к источнику тока;

б. в непосредственном контакте с проводником второго рода;

в. в непосредственном контакте с проводником второго рода и подключенный к источнику питания

5.3. По мере увеличения концентрации серной кислоты ее удельная электропроводность вначале возрастает, а затем уменьшается. Это явление объясняется тем, что:

а. аномальной электропроводностью ионов гидроксония;

б. образованием в концентрированных растворах кислоты ионных ассоциатов.

5.4. Напряжение гальванического элемента, составленного из ионно-металлического медного электрода при стандартных условиях (Е^о = 0,34 В) и водородного электрода (р=1 атм, с(HCl) = 1 н) равно:

а. -0,46 В ; б. 0,46 В; в. 0,22 В.

5.5. При электролизе в ячейке с платиновыми электродами водного раствора хлористого калия на катоде выделяется:

а. калий; б. водород.

5.6. Выберите и обоснуйте правильное утверждение

Хром находится в контакте с медью. Приведите возможную схему коррозионной пары в кислой среде:

а. CrCr³⁺ Водный раствор с pH= 4 C u²⁺Cu

б. CuCu²⁺Водный раствор с pH=4 Cr³⁺Cr

в. CrCr³⁺Водный раствор с pH =4 H⁺H₂, Cu (Pt)

5.7. Будет ли корродировать железное изделие в водной среде, если его поверхность не полностью покрыта цинком?

а. Будет. б. Не будет.

5.8. При электролизе в ячейке платиновыми электродами водного раствора хлористого калия ионная сила этого раствора:

а. не изменится; б. увеличится;

в. уменьшится.

5.9. рН среды вблизи медного катода при электролизе молярного раствора CuCl₂ окажется:

а. больше 7; б. равным 7;

в. меньше 7.

6. ИОНОМЕТРИЯ НАТРИЯ В

МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТАХ.

6.1. Цель работы

Определить крутизну электродной функции натрий селективного электрода и концентрацию натрия в молоке (молочной сыворотке) методами градуировочного графика и стандартных добавок.

6.2. Общие указания

1. Подготовьте краткую теорию к отчету в соответствии с планом:

• основы ионометрии (аппаратура и техника выполнения исследований);

• уравнения Нернста и Никольского;

• крутизна электродной функции и факторы, меняющие ее величину;

• специфика потенциометрических измерений в случае дисперсных систем;

• варианты методов градуировочного графика и стандартных добавок, используемые при исследовании дисперсионных сред.