Определите, какая среда является более опасной для железных изделий кислая

Обусловьте, какая среда является более небезопасной для железных изделий кислая (pH2=), нейтральная либо щелочная (pH10=)? Как влияют на скорость коррозии вторичные продукты коррозии? Ответ обосновать подходящими уравнениями и расчетами

Задать свой вопрос
1 ответ
Щелочная среда - самая неопасная для стального изделия: анионы ОН-, присутствующие в излишке в щелочной среде, реагируют с поверхностью металла и образуют на ней плотный труднорастворимый слой гидроксида, в рез. чего поверхность пассивируется. Потому, хоть термодинамически процесс вероятен, фактически он не идет.
(Скорость коррозии лимитируется кинетическим фактором - скоростью самой медлительной стадии, обычно катодной.
Если коррозия с кислородной деполяризацией (с доступом воздуха), то лимитирующая стадия - диффузия молекул О2 через диффузионный слой.
Скорость определяется предельной плотностью тока I пр:
I пр= 4FD(O2)C(O2)/ ,
D(O2) - коэффициент диффузии кислорода,
C(O2) - концентрация кислорода в растворе,
- толщина диффузионного слоя)

Кислая более опасна, как досконально показано в решении задачки. В прибавление к нему:
продукт коррозии в кислой среде - газ водород, который выделяется в среду, не оставаясь в системе, потому по принципу Ле-Шателье происходит постоянное смещение в сторону коррозии (прямая реакция), т.е. ускорение коррозии. Не считая того, как там обозначено, соли металла, образующиеся в кислой среде, хорошо растворимы и не могут препятствовать коррозии.
В нейтральной среде нет завышенной концентрации ионов водорода, т.к. вода слабо диссоциирует на ионы Н+ и ОН- (10^-7 М), водород фактически не появляется и т.о. не оказывает влияние на скорость коррозии. Происходит образование ионов ОН-, на поверхности металла появляется слой труднорастворимых продуктов коррозии, но их плотность мала (ржавчина имеет рыхлую неоднородную структуру), потому они меньше препятствуют доступу новых ионов ОН- и не могут приостановить коррозию (не пассивируют поверхность металла). Но без доступа кислорода скорость коррозии будет очень низкой. Доступ кислорода резко прирастит скорость коррозии. Потому на поверхности водоема трубы заржавевают намного прытче, чем под водой, и чем поглубже, тем медленнее коррозия.
, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Похожие вопросы

Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт