Електрохимични методи за защита от корозия - Студопедия
Електрохимичните методи за защита на металите от корозия включват жертвена и катодна защита:
1) Защитна защита.
Според механизма на защитно действие тази опция е подобна на анодното покритие. По-активен метал е прикрепен към защитената структура в електролитна среда. В получената галванична двойка, поради корозията на по-активния метал, възниква поляризация от електроните на защитената структура. Mg, Zn, Al и други активни метали или техни сплави се използват като протекторен метал. Необходимо условие за защита на протектора е електропроводимият контакт на конструкцията с метала на протектора.
Химията на защитната защита на желязото с цинк в неутрална среда:
Аноден процес: Zn = Zn 2+ + 2e.
Катоден процес: O2 + 2H2O + 4e =4OH - .
Обобщено уравнение: 2Zn + O2 +2H2O = 2Zn(OH)2.
2) Катодна защита.
Същността на този метод за защита от корозия се състои в това, че защитеният метал, който се намира в електролитна среда, се свързва към катода (-) на външен източник на ток. Всеки метален скрап може да се използва като анод. В резултат на това окислителите от околната среда се редуцират върху защитения метал от електрони от външен източник на ток и металният скрап се окислява. Този метод на защита най-често се използва за големи конструкции в електролитна среда.
ОСНОВНИ ЗАКОНОМЕРНОСТИ НА ХИМИЧНИТЕ ПРОЦЕСИ
«ХИМИЧНА ТЕРМОДИНАМИКА»
Науката за взаимните трансформации на различни видове енергия се нарича термодинамика. Термодинамиката установява законите на тези трансформации, както и посоката на спонтанното протичане на различни процеси.
1 Енергияхимически процеси.
Вътрешна енергия и енталпия
Химичните реакции са придружени от отделяне или поглъщане на топлина. Топлинният ефект на реакцията се определя главно от разликата между енергиите на разкъсване на химичните връзки на изходните вещества и образуването на връзки в продуктите на реакцията.
Във всеки процес се спазва законът за запазване на енергията Топлината (Q), погълната от системата, отива за промяна на нейната вътрешна енергия (DU) и за извършване на работа (A):
Вътрешната енергия на системата Uе общият енергиен резерв на системата. Абсолютните стойности на вътрешната енергия на веществата са неизвестни, тъй като е невъзможно системата да се приведе в състояние без енергия, следователно на практика се използва нейната промяна ΔU. Вътрешната енергия е функция на състоянието, т.е. нейното изменение се определя еднозначно от началното и крайното състояние на системата и не зависи от преходния път, по който протича процесът. Промяната във вътрешната енергия на системата се измерва при постоянно налягане, тоест при изохорно-изотермичен процес (v - const, T - const).
където ΔU е промяната във вътрешната енергия на системата,
U2 е енергията на реакционните продукти, U1 е енергията на изходните вещества.
Топлината и работата не са държавни функции, т.к те служат като форми на пренос на енергия и са свързани с процеса, а не със състоянието на системата.
Енталпията (H) се използва, когато процесът се извършва при постоянно налягане, тоест в изобарно-изотермичен (p - const, T - const) и е функция на състоянието. На практика се използва и изменението на енталпията
Стандартни условия:T - 298 K, p - 1 atm, n - 1 mol, състояние на агрегиране и кристална модификация са най-стабилни при стандартни условия. Стандартните условия за промяна на енталпията са означени с . За простивещества при стандартни условия условно се приема равно на 0.
1) (H2OJ) = -285,8 kJ/mol, т.е. при стандартни условия образуването на течна вода от прости вещества (H2 и O2) се придружава от освобождаване на 285,8 kJ енергия.
2) (Н2Г) = 0 kJ/mol.
В термодинамиката, в уравненията на химичните реакции, заедно с индикацията за топлинния ефект на реакцията, се посочват агрегатните състояния на веществата и се допускат дробни коефициенти. В тази форма на писане уравненията се наричат термохимични.
H2 (g) + ½ O2 (g) \u003d H2O (l), \u003d -285,8 kJ / mol.
Не намерихте това, което търсихте? Използвайте търсачката:
Деактивирайте adBlock! и обновете страницата (F5)наистина е необходимо