Контрольные вопросы к лабораторным работам (Модуль 2) 2 семестр Коррозия металлов. Защита металлов от коррозии. Свойства d-металлов ( Cr, Mn, Cu, Zn, Fe, Со,Ni, Cd, Ag).

Необходимые термодинамические данные веществ и ионов , ПР веществ, константы диссоциации слабых электролитов, а также стандартные потенциалы металлических и газовых электродов ищите в базовых учебниках Гурова А.А. и Н.В.Коровина или спрашивайте у преподавателя.

1. Приведите уравнения основных катодных реакций, протекающих при электрохимической коррозии металлов.

2. Олово спаяно с серебром. Какой из металлов будет коррозировать в нейтральной среде (аэрированной)? Напишите уравнения анодной и катодной реакций.

3. Возможна ли электрохимическая коррозия олова в водном растворе при рН=6 при контакте с воздухом. Напишите уравнения реакций анодного и катодного процессов.

4. Объясните, почему в атмосферных условиях цинк коррозирует, а золото нет? Напишите уравнения анодной и катодной реакций. Ответ подтвердите расчетами.

5. Возможна ли электрохимическая коррозия свинца в водном растворе при рН=6 при контакте с воздухом. Напишите уравнения анодных и катодных реакций.

6. Определите, будет ли коррозировать медь в деаэрированном (без содержания кислорода) растворе при рН=2. Напишите уравнения анодной и катодной реакций.

7. Магний коррозирует в морской воде (рН=8) при контакте с воздухом. Напишите уравнения анодного и катодного процессов.

8. К какому виду коррозии относится образование на поверхности меди ее оксида при нагревании и ржавчины на воздухе? Напишите уравнения анодных и катодных реакций.

9. Одинаково ли отношение к коррозии технического и химически чистого металла? Чем вызывается коррозия обычной стали? Напишите уравнения анодных и катодных реакций.

10. Почему некоторые достаточно активные металлы, например алюминий не коррозируют на воздухе? Назовите другие металлы с аналогичными свойствами. Приведите уравнения реакций.

11. Почему железо слабо коррозирует в растворах, для которых значение рН больше 10. Приведите графическую зависимость.

12. Какое покрытие металла называется анодным, а какое катодным? Назовите металлы, которые можно использовать для анодного покрытия железа в сильнокислой среде. Составьте уравнения катодных и анодных процессов при нарушении целостности покрытия.

13. К какому типу покрытия относится олово на меди. Какие процессы будут протекать при атмосферной коррозии указанной пары в нейтральной среде? Напишите уравнения анодного и катодного процессов.

14. Какое покрытие металла называется анодным, а какое катодным? Назовите металлы, которые можно использовать для катодного покрытия железа в нейтральной среде. Составьте уравнения катодных и анодных процессов при нарушении целостности покрытия.

15. Медное изделие с цинковым покрытием подвергается электрохимической коррозии. Составьте уравнения катодных и анодных процессов во влажном воздухе при нарушении целостности покрытия.

16. Какое покрытие металла называется анодным, а какое катодным? Назовите металлы, которые можно использовать для анодного покрытия железа во влажном воздухе. Составьте уравнения катодных и анодных процессов при нарушении целостности покрытия.

17. Железное изделие покрыто свинцом. Какое это покрытие – катодное или анодное?. Составьте уравнения катодных и анодных процессов при нарушении целостности покрытия.

18. Какое покрытие металла называется анодным, а какое катодным? Назовите металлы, которые можно использовать для катодного покрытия железа в слабокислой среде. Составьте уравнения катодных и анодных процессов при нарушении целостности покрытия.

19. Приведите примеры катодных и анодных покрытий для кобальта. Составьте уравнения катодных и анодных процессов во влажном воздухе при нарушении целостности покрытия.

20. Приведите примеры катодных и анодных покрытий для кадмия. Составьте уравнения катодных и анодных процессов в сильнокислой среде при нарушении целостности покрытия.

21. Приведите примеры катодных и анодных покрытий для никеля. Составьте уравнения катодных и анодных процессов во влажном воздухе при нарушении целостности покрытия.

22. Какой металл может служить протектором при защите железа от коррозии в водном растворе с рН=10 в контакте с воздухом? Напишите уравнения анодного и катодного процессов.

В задачах 23-30 определите термодинамическую возможность газовой коррозии изделия из металла под действием газообразного хлора при указанной температуре. Воспользуйтесь термодинамическими данными, приведенными в учебнике.

№ п/п	Металл	Температура Т, К
23	Ag	800
24	Cu	600
25	Fe	500
26	Mg	400
27	Zn	800
28	Ti	2000
29	Cu	800
30	Zn	1000

В задачах 31-44 определите термодинамическую возможность газовой коррозии изделия из металла под действием кислорода при указанной температуре. Воспользуйтесь термодинамическими данными, приведенными в учебнике.

№ п/п	Металл	Температура Т, К
31	AI	1000
32	Ag	800
33	Zn	900
34	Fe	500
35	Mg	300
36	Pb	600
37	Zn	1200
38	Ni	2000
39	Mn	1500
40	Cr	2000
41	Zn	600
42	Fe	1000
43	Mg	500
44	Ni	1000

В задачах 45-48 рассчитайте теплоту образования оксида металла в реакции его восстановления, протекающей по схеме: МО_т + С_(кокс) → СО_газ + М_т, если известны ∆_rH⁰₂₉₈ и ∆_fH⁰₂₉₈(СО)= -110,53 кДж/моль. Расчет проведите при стандартных условиях.

№ п/п	Металл	Оксид	∆rH^0298 , кДж	№ п/п	Металл	Оксид	∆rH^0298 кДж
45	Zn	ZnО	240,47	47	Cd	CdO	149,47
46	Cu	CuО	45,47	48	Mn	MnО	300,44