новая папка 1 / 287894

Задачи 296–305. На сколько уменьшилась масса анода за время t, если в коррозионном элементе катодный процесс протекает с выделением водорода. Объем газа приведен при Т = 298 K и p = = 101,3 кПа.

	№	Металл анода	VH2 , мл	t, мин
	п/п
	296	Cd	40,8	4
	297	Ni	84	4,5
	298	Fe	112	3
	299	Co	32,6	2
	300	Zn	28	2,5
	301	Sn	112	3,5
	302	Mn	106,4	5
	303	Pb	44,8	4
	304	Cr	58,3	3
	305	Ti	112,2	3,5

Задачи 306–315. Рассчитайте электродный потенциал металла, корродирующего c образованием гидроксида металла и выделе-

нием водорода, используя значения ПРМ(ОН)2 .

№	М	ПРМ(ОН)		, (моль/л)	3		0	, В
п/п			2
306	Zn	3,1·10–15				0Zn2 /Zn		= –0,763
307	Сd	4,3·10–15				Cd0	2 /Cd	= –0,403
308	Fe	7,9·10–16				0Fe2 /Fe		= –0,44
309	Mg	6,8·10–12				0Mg2 /Mg = –2,363
310	Co	1,6·10–15				Co0	2 /Co	= –0,277
311	Ni	1,6·10–14				0Ni2 /Ni		= –0,25
312	Cr	1,0·10–17				Cr0	2 /Cr	= –0,913
313	Cu	5,6·10–20				Cu0	2 /Cu	= +0,337
314	Pb	5,5·10–16				0Pb2 /Pb		= –0,126
315	Sn	3,2·10–4				Sn0	2 /Sn	= –0,136

21

Задачи 316–325. Рассчитайте, как изменится ЭДС коррозионного элемента, если при его работе активность ионов корродирующего металла в водном растворе увеличилась с a1, MZ до

a2, MZ . Процесс протекает с водородной деполяризацией при Т = = 298 K.

№	Металл анода		0	Z+		, В	a		Z 104	,	a2, MZ ,	рН среды
п/п			M		/M		1, M				моль/л
								моль/л
316	Al	– 1,662							2		0,3	2,0
317	Mn		–1,180						1		0,2	3,0
318	Co	– 0,270							3		0,7	4,5
319	Fe	– 0,440							5		0,1	5,5
320	Ni	– 0,250							7		0,4	7,0
321	Pb	– 0,126							4		0,8	1,5
322	Zn	– 0,763							8		0,9	8,0
323	Sn	– 0,136							11		0,5	9,5
324	Cd	– 0,403							9		0,6	2,5
325	Mg		–2,370						6		1,0	5,0

Задачи 326–335. К какому виду (анодное или катодное) относится металлическое покрытие, нанесенное на изделие из железа

( 0Fe2 /Fe = −0,440 B)? Напишите уравнения электродных процес-

сов и суммарной реакции, протекающих при нарушении целостности покрытия: а) во влажной атмосфере; б) в кислотной деаэрированной среде.

№	Металл	0 Z+	/M	, B	№	Металл	0 Z+	/M	, B
п/п	покрытия	M			п/п	покрытия	M
326	Sn	−0,136			331	Cu	0,336
327	Zn	−0,763			332	Ni	−0,256
328	Mg	−2,366			333	Mo	−0,204
329	Ag	0,799			334	Cd	−0,403
330	Pb	−0,130			335	Co	−0,275

22

Задачи 336–345. Определите вид (анодное или катодное) и механизм защитного действия (механическая, электрохимическая защита) покрытия на изделии из металла. Напишите уравнения электродных процессов, протекающих при нарушении целостности покрытия в нейтральной аэрированной среде. Рассчитайте ЭДС образующегося коррозионного элемента при известном зна-

чении активности ионов aMZ			корродирующего металла.
№	Металл	0	Металл	0		aMZ ,
п/п	изделия	MZ+ /M , B	покрытия	MZ+ /M , B		моль/л
336	Al	−1,662	Zn	−0,763		10−5
337	Zn	−0,763	Ni	−0,250		10−6
338	Cr	−0,744	Mg	−2,363		10−7
339	Fe	−0,440	Sn	−0,136		10−5
340	Cd	−0,403	Ag	0,799		10−6
341	Ni	−0,250	Cd	−0,403		10−7
342	Sn	−0,136	Cu	0,336		10−5
343	Cu	0,336	Zn	−0,763		10−6
344	Ag	0,799	Ni	−0,250		10−5
345	Mn	−1,175	Pb	−0,126		10−6

Задачи 346–355. Укажите, какой из металлов коррозионной пары является протектором. Рассчитайте стандартную ЭДС коррозионного элемента и напишите уравнения электродных процессов в аэрированной и деаэрированной среде при указанном значении водородного показателя рН.

№	Коррозионная пара М1 – М2	pH среды	0	Z+	, В	0 Z+	, В
п/п			M1		/M1	M2	/M2
346	Al – Sn	3,3		– 1,662		– 0,136
347	Cu – Au	1,3		+ 0,337		+ 1,498
348	Ni – Co	5,7		– 0,25		– 0,27
349	Sn – Ag	3,0		– 0,136		+ 0,799
350	Cd – Cu	7,8		– 0,403		+ 0,337
351	Au – Fe	9,4		+ 1,498		– 0,44
352	Fe – Mn	8,6		– 0,440		–1,180
353	Zn – Co	2,6		– 0,763		– 0,270
354	Pb – Cr	4,7		– 0,126		– 0,913
355	Ag – Au	1,5		+ 0,799		+ 1,498

23

Задачи 356–365. Расчетом стандартной энергии Гиббса rGТ0

определите термодинамическую возможность газовой коррозии металла в атмосфере кислорода. Рассчитайте значение давления кислорода, ниже которого процесс невозможен. Температурной

зависимостью r HТ0 и r SТ0 пренебречь.

№ п/п	Металл	S2980 M ,	Продукт	f H2980 оксида	S2980 оксида ,	Т, K
		Дж/(моль·K)	коррозии	кДж/моль	Дж/(моль·K)
356	Ni	29,9	NiO	–239,7	38,0	800
357	Fe	27,1	Fe2O3	–822,1	87,4	700
358	Ag	42,5	Ag2O	–30,5	121,7	500
359	Cu	33,1	CuO	–162,0	42,6	600
360	Cr	23,6	Cr2O3	–1140,5	81,2	950
361	Mg	32,7	MgO	–601,5	27,1	400
362	Сd	51,7	СdО	–259,0	54,8	650
363	Al	42,5	Al2O3	–1676,0	50,9	350
364	Sn	51,5	SnO	–286,0	56,5	550
365	Pb	64,8	PbO	–219,3	66,1	750

	ОГЛАВЛЕНИЕ
1.	Растворы электролитов ....................................................................	4
2.	Гальванические элементы. Электролиз ..........................................	11
3. Коррозия и защита металлов от коррозии .....................................		19

24