QReferate - referate pentru educatia ta.
Cercetarile noastre - sursa ta de inspiratie! Te ajutam gratuit, documente cu imagini si grafice. Fiecare document sau comentariu il poti downloada rapid si il poti folosi pentru temele tale de acasa.



AdministratieAlimentatieArta culturaAsistenta socialaAstronomie
BiologieChimieComunicareConstructiiCosmetica
DesenDiverseDreptEconomieEngleza
FilozofieFizicaFrancezaGeografieGermana
InformaticaIstorieLatinaManagementMarketing
MatematicaMecanicaMedicinaPedagogiePsihologie
RomanaStiinte politiceTransporturiTurism
Esti aici: Qreferat » Documente chimie

Determinarea potentialului de coroziune



DETERMINAREA POTENTIALULUI DE COROZIUNE

Principiul lucrarii:

Se defineste drept electrod sistemul electron neutru metal /solutie de electrolit. Electrozii pot fi reversibili si ireversibili. Electrozii reversibili sunt caracterizati de reactii de echilibru la interfata metal /solutie de electrolit. Cand solutia reprezinta un mediu coroziv reactiile la interfata metal /solutie de electrolit sunt ireversibile. Ca urmare a desfasurarii simultane a proceselor de ionizare a metalului (procese anodice) si depolarizarii, reducerii agentilor corozivi din solutia de electrolit (procese catodice) pe aceeasi suprafata metalica, la interfata metal/mediu coroziv apare spontan o diferenta de potential numita potential de coroziune.



Procesul global al coroziunii cu depolarizare de hidrogen/oxigen se obtine prin insumarea algebrica a reactiilor de ionizare a metalului (oxidare) si a reactiei de depolarizare (reducere) a ionilor sau moleculelor din mediul coroziv.

Reactiile chimice in coroziunea cu depolarizare de hidrogen sunt:

In medii acide


exemplu

(-) M M+z + ze-; Reactie de ionizare a metalului (oxidare)

(-) Fe Fe+2 + 2e-

(+) zH++ze- z/2H2; Reactie de depolarizare (reducere)  

(+) 2H+ + 2e- H2

M+ zH+ M+z + z/2 H2;  Reactie globala

Fe + 2H+ Fe+2 + H2   

In medii neutre si alcaline


exemplu

(-) M M+z + ze-; Reactie de ionizare a metalului (oxidare)

(-) Fe Fe+2 + 2e- 

(+) zH2O+ze zOH-+z/2H2; Reactie de depolarizare (reducere)  

(+) 2H2O+2e- 2OH-+ H2

M + zH2O M+z + zOH- + z/2 H2    Reactie globala 

Fe + 2H2O Fe+2 + 2OH- + H2   


Reactiile chimice in coroziunea cu depolarizare de oxigen sunt:

In medii acide


exemplu

(-) M M+z +ze- Reactie de ionizare a metalului (oxidare)

Fe Fe+2 + 2e

(+) zH++z/4O2 +ze- z/2H2O; Reactie de depolarizare (reducere)  

(+) 2H++1/2 O2 +2e- H2O

M+ zH++z/4O2 M+z +z/2H2O; Reactie globala 

Fe+ 2H++1/2 O2 Fe+2 +2H2O

In medii neutre si alcaline


exemplu

(-) M M+z +ze-; Reactie de ionizare a metalului (oxidare)

Fe Fe+2 + 2e-  

(+) z/2 H2O +z/4O2+ze zOH-; Reactie de depolarizare (reducere)  

(+) H2O +1/2O2+2e- 2OH

M+z/2 H2O +z/4O2 M(OH); Reactie globala

Fe+ H2O +1/2O2 Fe(OH)2 


Supratensiunea se defineste matematic astfel: (8.6)

unde i este potentialul electrodului metalic strabatut de un curent electric (curent de descarcare, curent de electroliza, curent de coroziune), iar i=o reprezinta potentialul de coroziune in circuit deschis, i=0.

In cazul coroziunii electrochimice : i= cor si i=o o sau i=o o

Intre potentialele de electrod (de echilibru) si potentialul de coroziune la care se desfasoara simultan procesul anodic sau catodic al metalului, exista relatiile:

(8.7)

(8.8)

in care: a - supratensiunea anodica ( a>0), iar c - supratensiunea catodica( c<0)

Potentialul de coroziune si supratensiunea depind de natura chimica si starea suprafetei metalului, de natura chimica si pH-ul mediului coroziv.

Scopul lucrarii

Se va determina potentialul de coroziune si se vor calcula supratensiunea anodica si catodica pentru Fe, Zn, Al supuse coroziunii in mediu acid (solutie H2SO4), in mediu bazic (solutie NaOH) si in mediu neutru (solutie NaCl).

In general in mediu acid are loc coroziunea cu depolarizare de hidrogen, iar in mediul neutru si alcalin - coroziunea cu depolarizare de oxigen.

Aparatura si substante: cuve cu solutii de acid sulfuric, hidroxid de sodiu si clorura de sodiu, electrozi de fier, zinc, aluminiu, instrument de masura.

Modul de lucru:

Se curata placutele metalice (electrozii) cu hartie metalografica inaintea fiecarei masuratori. Se alcatuiesc pile galvanice in care un electrod este metalul introdus in mediul coroziv, iar celalalt electrodul de referinta:

(-) Me/H2SO4//electrod de referinta (+)

(-) Me/NaOH//electrod de referinta (+)

(-) Me/NaCl//electrod de referinta (+)

Ca electrod de referinta se poate folosi electrodul de Cu/CuSO4(1N), cu

Electrodul de referinta se conecteaza la bornele instrumentului de masura a tensiunii electromotoare si se noteaza valoarea t.e.m. indicata de afisajul electronic dupa doua minute cand se considera ca a atins o valoare relativ constanta.

Fig. 8.3. Schema instalatiei pentru determinarea potentialului de coroziune

1 - celula electrolitica

2 - M - Zn, Al sau Fe

3 - punte electrolitica

4 - electrod de Cu/CuSO4

5 - multimetru

Rezultate:

Se calculeaza potentialul de coroziune stiind ca tensiunea electromotoare masurata este diferenta dintre potensialul catodului si cel al anodului:

    (8.9)

Supratensiunea se calculeaza pentru fiecare caz folosind relatiile (8.7) si (8.8).

Se cunosc urmatoarele valori ale potentialelor standard de electrod:   

Tabel 8.2 Prelucrarea rezultatelor experimentale


Nr.

Pila de coroziune

Emas.

(V)

cor

(V)

 (V)

 (V)

a

(V)

c

(V)

(-)Fe/H2SO4//CuSO4/Cu +)






(-)Zn/H2SO4//CuSO4/Cu (+)






(-)Al/H2SO4//CuSO4/Cu (+)








(-) Fe/NaOH//CuSO4/Cu (+)






(-)Zn/NaOH//CuSO4/Cu (+)






(-)Al/NaOH//CuSO4/Cu   (+)








(-)Fe/NaCl//CuSO4/Cu   (+)








(-)Zn/NaCl//CuSO4/Cu  (+)






(-)Al/NaCl//CuSO4/Cu    (+)






Interpretarea rezultatelor:

Se vor face observatii comparand potentialul de coroziune in diferite medii corozive urmarindu-se daca ecor are valori intre si .

Tema:

Sa se scrie reactiile care intervin in procesul de coroziune al urmatoarelor metale: Ni (bivalent), Al (trivalent), Sn (tetravalent), atat in mediu acid, cat si in mediu neutru si alcalin.

. In urma coroziunii unui otel aliat, introdus intr-o solutie de pH 3,5 se degaja un volum de 1mL H2 masurat in conditii normale. Sa se scrie reactiile chimice care au loc si sa se calculeze masa de Fe corodata.

In urma coroziunii unei bare de zinc intr-o solutie de NaOH 3N s-au degajat 2,2 mL H2 (c.n). Sa se scrie ecuatia reactiei globale de coroziune si sa se calculeze cantitatea de zinc corodata.    (MZn = 64)

Reactiile care au loc la coroziunea Al in mediu basic sunt: a) Al3+ + 3e Al, b)H+ + 1e 1/2H2, c) 2OH- -2e H2O+ 1/2O2 , d) Al Al3+ + 3e, e)1/2O2 + H2O + 2e 2OH-

. Calculati suparatensiunile anodice si catodice stiind ca potentialul de coroziune al Al este -1,69V. Scrieti reactiile ce au loc la cufundarea Al in mediu neutru si in mediu acid.

. Ce cantitate de Fe(OH)2 se obtine in urma coroziunii a 112 g Fe in mediu neutru. Scrieti reactia globala de coroziune (prin insumarea reactiei anodice cu cea catodica). MFe= 56 g


Nu se poate descarca referatul
Acest document nu se poate descarca

E posibil sa te intereseze alte documente despre:
in urma coroziunii unui otel aliat introdus intr-o, procese anodice, procese catodice,

Copyright © 2024 - Toate drepturile rezervate QReferat.com Folositi documentele afisate ca sursa de inspiratie. Va recomandam sa nu copiati textul, ci sa compuneti propriul document pe baza informatiilor de pe site.
{ Home } { Contact } { Termeni si conditii }