59

изделия. В образующемся макрогальваническом элементе протектор служит анодом и корродирует, а на защищаемом изделии — катоде идут процессы восстановления окислителя среды.

В условиях плохо проводящей среды используют электрозащиту (катод-

ную защиту) — подсоединение защищаемой конструкции к отрицательному полюсу источника постоянного тока, а к положительному полюсу — вспомо-

гательного электрода, любого по активности. При этом создается электролиз-

ная система, в которой защищаемая конструкция служит катодом, а на положительном вспомогательном электроде — аноде идут процессы окисления: самого анода (электрод растворимый) или восстановителя окружающей сре-

ды (электрод инертный).

Пример 1

Определить, какая среда является наиболее опасной для изделий из олова: кислая ( pH =3) без доступа O2 или нейтральная ( pH = 7 ) с доступом O2. Ответ необходимо обосновать приведением соответствующих электрохимических систем, уравнений первичных (анодно-катодных) и вторичных процессов, а также расчетами.

Решение

Рассмотрим предполагаемые электрохимические системы, возникающие при коррозии оловянных изделий вследствие наличия в металле примесей, менее активных, чем олово.

В результате возникают короткозамкнутые микрогальванические элементы, в которых примесные центры выполняют роль катодных участков

(φSn0 2+Sn < φ0прим. ц. ).

В случае кислой среды ( pH = 3) без доступа O2 возникают элементы по схеме

Sn	+	H2O	Примесные
	H ,		центры
	pH = 3

Из прил., табл. 2 находим значение φSn0 2+ Sn = − 0,136 В. Исходя из условия за-

дачи, анодом будет служить Sn, а на примесных центрах будут разряжаться ионы H+ (окислитель окружающей среды):

A : Sn −2e =Sn2+ , φa = φSn0 2+Sn = − 0,136 В;

K : 2H+ +2e = H2 , φк = φ2рH+H2 = − 0,059 pH = − 0,059 · 3 = − 0,177 В.

Так как φк <φa , E =φк −φа < 0 и ∆G = −nFE > 0 , то коррозия оловянных из-