გამარჯობა h2so4 i2 h2s h2o ელექტრონული ბალანსი. კოროზიის პროცესების კლასიფიკაცია

1. შეავსეთ რეაქციის განტოლებები (საჭიროების შემთხვევაში), შეარჩიეთ კოეფიციენტები ელექტრონული ბალანსის მეთოდით. გამოთვალეთ ოქსიდიზატორის ექვივალენტური წონა.

ა) Cr 2 (SO 4) 3 + KClO 3 + NaOH = KCl + ...

ბ) Cu 2 S + O 2 + CaCO 3 = CuO + CaSO 3 + CO 2

გ) Zn + H 2 SO 4 (კონს.) = H 2 S + ...

დ) FeS + O 2 = Fe 2 O 3 + ...

ე) NaMnO 4 + HI = I 2 + NaI + ...

ვ) NaMnO 4 + KNO 2 + H 2 SO 4 = ...

ზ) KMnO 4 + S = K 2 SO 4 + MnO 2

თ) Cr(OH) 3 + Ag 2 O + NaOH → Ag + ...

ი) Cr(OH) 3 + Br 2 + NaOH → NaBr + ...

კ) NH 3 + KMnO 4 + KOH → KNO 3 + ...

2. შეავსეთ OVR განტოლება, შეარჩიეთ კოეფიციენტები ელექტრონ-იონის მეთოდით, გამოთვალეთ რეაქციაში ჟანგვის და აღმდგენი აგენტის ეკვივალენტების მოლური მასები:

ა) K 2 Cr 2 O 7 + H 2 S + H 2 SO 4 → Cr 2 (SO 4) + S + ...

ბ) Na 3 AsO 3 + KMnO 4 +KOH → Na 3 AsO 4 + K 2 MnO 4 + ...

გ) NaNO 2 + KJ + H 2 SO 4 → J 2 + NO + ...

დ) KMnO 4 + H 2 O 2 + H 2 SO 4 → MnSO 4 + ...

ე) H 2 O 2 + KJO 3 + H 2 SO 4 → J 2 + O 2 + ...

ვ) Cr 2 (SO 4) 3 + KClO 3 + NaOH → Na 2 CrO 4 + KCl + ...

ზ) FeCl 2 + HClO 4 + HCl → Cl 2 + ...

თ) NaNO 2 + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 → NaNO 3 + ...

ი) KMnO 4 + MnSO 4 + H 2 O → H 2 SO 4 + ...

კ) KMnO 4 + HCl → Cl 2 + ...

ლ) KMnO 4 + H 2 SO 4 + H 2 C 2 O 4 → CO 2 + ...

მ) H 2 O 2 + CrCl 3 + KOH → K 2 CrO 4 + H 2 O + ...

3. გამოთვალეთ პროცესის EMF და დაადგინეთ, რომელი მიმართულებით მიმდინარეობს ეს OVR სპონტანურად:

H 2 SO 4 + 2HCl ↔ Cl 2 + H 2 SO 3 + H 2 O?

(φ o (Cl 2 /2Cl -) \u003d + 1.36V, φº (SO 4 2 - /SO 3 2 -) \u003d +0.22 V)

4. რა მიმართულებით მიმდინარეობს ეს OVR სპონტანურად:

CuSO 4 + Zn ↔ ZnSO 4 + Cu?

(φ o (Zn 2+ / Zn) = -0,76 ვ, φº (Cu 2+ / Cu) = +0,34 ვ)

5. რა მიმართულებით მიმდინარეობს ეს OVR სპონტანურად:

2NaCl + Fe 2 (SO 4) 3 ↔2 FeSO 4 + Cl 2 + Na 2 SO 4

φº (Cl 2 / 2Cl -) \u003d + 1.36V, φº (Fe 3+ / Fe 2+) \u003d + 0.77V.

6. რა მიმართულებით მიმდინარეობს ეს OVR სპონტანურად:

2KMnO 4 + 5SnSO 4 + 8H 2 SO 4 ↔ 2MnSO 4 + 5Sn(SO 4) 2 + K 2 SO 4 + 8H 2 O?

φº (MnO 4 - / Mn 2+) \u003d + 1,51 ვ, φº (Sn 4+ / Sn 2+) \u003d + 0,15 ვ. დაასაბუთეთ პასუხი.

7. შესაძლებელია თუ არა პაციენტში FeSO 4-ისა და NaNO 2-ის ერთდროულად შეყვანა, იმის გათვალისწინებით, რომ კუჭში მჟავე გარემოა?

φºFe 3+ /Fe 2+ \u003d + 0.77V, φºNO 2 ─ / NO \u003d + 0.99V. დაასაბუთეთ პასუხი.

8. დაადგინეთ H 2 O 2-ის რედოქსიური თვისებები, რომლებსაც იგი ავლენს K 2 Cr 2 O 7-თან ურთიერთქმედებისას მჟავე გარემოში. φº (O 2 / H 2 O 2) \u003d + 0.68V, φº (Cr 2 O 7 2– / 2Cr 3+) \u003d + 1.33V. დაასაბუთეთ პასუხი.

9. რა ჰალოგენები იჟანგება Fe 2+-მდე Fe 3+-მდე? ჰალოგენის რომელ იონს შეუძლია შეამციროს Fe 3+? დაწერეთ შესაბამისი რეაქციების განტოლებები. გამოთვალეთ თითოეული რეაქციის EMF და განსაზღვრეთ DG-ის ნიშანი. გაანგარიშებისას გამოიყენეთ რედოქს პოტენციალის შემდეგი მნიშვნელობები:

φºFe 3+ /Fe 2+ \u003d + 0.77V;

φº (F 2 / 2F -) \u003d + 2.87V;

φº (Cl 2 / 2Cl -) \u003d + 1.36V;

φº (Br 2 / 2Br -) \u003d + 1,07 V;

φº (I 2 / 2I -) \u003d + 0,54 ვ.

10. რამდენი გრამი KMnO 4 უნდა მივიღოთ 100 მლ 0,04 N ხსნარის მოსამზადებლად მჟავე გარემოში ტიტრაციისთვის?

12. H 2 C 2 O 4 2H 2 O ტიტრი არის 0.0069 გ / მლ. ამ ხსნარის 30 მლ ტიტრაციისთვის მოიხმარება 25 მლ KMnO 4 ხსნარი. გამოთვალეთ ამ ამოხსნის ნორმალურობა.

13. 1 ლიტრი რკინის სულფატის ხსნარი შეიცავს 16 გ (FeSO 4 7H 2 O). ამ ხსნარის რა მოცულობის დაჟანგვა შეიძლება 25 მლ 0,1 N KMnO 4 ხსნარით მჟავე გარემოში?

321–340 . ამ რეაქციისთვის შეარჩიეთ კოეფიციენტები ელექტრონული ბალანსის მეთოდით. მიუთითეთ ჟანგვის აგენტი და შემცირების აგენტი.

321. KClO 3 + Na 2 SO 3 + = KCl + Na 2 SO 4.

322. Au + HNO 3 + HCl \u003d AuCl 3 + NO + H 2 O.

323. P + HNO 3 + H 2 O \u003d H 3 PO 4 + NO.

324. Cl 2 + I 2 + H 2 O \u003d HCl + HIO 3.

325. MnS + HNO 3 \u003d MnSO 4 + NO 2 + H 2 O.

326. HCl + HNO 3 \u003d Cl 2 + NO + H 2 O.

327. H 2 S + HNO 3 \u003d S + NO + H 2 O.

328. HClO 4 + SO 2 + H 2 O \u003d HCl + H 2 SO 4.

329. როგორც + HNO 3 \u003d H 3 AsO 4 + NO 2 + H 2 O.

330. KI + KNO 2 + H 2 SO 4 \u003d I 2 + NO + K 2 SO 4 + H 2 O.

331. KNO 2 + S \u003d K 2 S + N 2 + SO 2.

332. HI + H 2 SO 4 \u003d I 2 + H 2 S + H 2 O.

333. H 2 SO 3 + H 2 S \u003d S + H 2 O.

334. H 2 SO 3 + H 2 S \u003d S + H 2 O.

335. Cr 2 (SO 4) 3 + Br 2 + KOH = K 2 CrO 4 + KBr + K 2 SO 4 + H 2 O.

336. P + H 2 SO 4 \u003d H 3 PO 4 + SO 2 + H 2 O.

337. H 2 S + Cl 2 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 + HCl.

338. P + HIO 3 + H 2 O \u003d H 3 PO 4 + HI.

339. NaAsO 2 + I 2 + NaOH = Na 3 AsO 4 + HI.

340. K 2 Cr 2 O 7 + SnCl 2 + HCl \u003d CrCl 3 + SnCl 4 + KCl + H 2 O.

341. გააკეთეთ გალვანური წრე Cu, Pb, CuCl 2 და Pb(NO 3) 2 თქვენს განკარგულებაში. დაწერეთ ელექტროდული პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF (ხსნარის კონცენტრაცია არის 1 მოლ/ლ).

პასუხი: EMF = 0.463 ვ.

342. დახაზეთ გალვანური უჯრედის დიაგრამა, რომელიც შედგება რკინის (II) და კალის (II) ქლორიდების ხსნარებში ჩაძირული რკინისა და კალის ფირფიტებისგან, შესაბამისად. დაწერეთ ელექტროდული პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF (ხსნარის კონცენტრაცია არის 1 მოლ/ლ).

უპასუხე: EMF = 0,314 ვ.

343. გალვანური უჯრედი შედგება სქემის მიხედვით: Ni | NiSO 4 (0,1 მ) || AgNO 3 (0,1 მ) | აღ. დაწერეთ ელექტროდის პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF.

პასუხი: EMF \u003d 1.019 ვ.

344. დახაზეთ გალვანური უჯრედის დიაგრამა, რომელიც შედგება რკინისა და ვერცხლისწყლის ფირფიტებისგან, რომლებიც ჩაეფლო მათი მარილების ხსნარებში. დაწერეთ ელექტროდული პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF (ხსნარის კონცენტრაცია არის 1 მოლ/ლ).

პასუხი: EMF \u003d 1.294 ვ.

345. ოთხი მეტალებიდან Ag, Cu, Al და Sn შეარჩიეთ ის წყვილი, რომელიც იძლევა მათგან შემდგარი გალვანური უჯრედის უმცირეს და უდიდეს EMF-ს.

პასუხი:წყვილს Cu და Ag აქვს მინიმალური EMF,

წყვილი Al და Ag - მაქსიმალური EMF.

346. დახაზეთ ორი გალვანური უჯრედის დიაგრამა, რომელთაგან ერთში წამყვანი იქნება კათოდი, ხოლო მეორეში ანოდი. დაწერეთ ელექტროდის პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ თითოეული ელემენტის EMF.

347. გააკეთეთ გალვანური უჯრედის დიაგრამა, რომელიც შედგება ტყვიისა და თუთიის ფირფიტებისგან, ჩაეფლო მათი მარილების ხსნარებში, სადაც = 0,01 მოლ/ლ. დაწერეთ ელექტროდის პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF.

პასუხი: EMF = 0,637 ვ.

348. გააკეთეთ გალვანური უჯრედის დიაგრამა, რომელიც შედგება ალუმინის და თუთიის ფირფიტებისგან, ჩაეფლო მათი მარილების ხსნარებში, სადაც = = 0,1 მოლ/ლ. დაწერეთ ელექტროდის პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF.



პასუხი: EMF = 0,899 ვ.

349.

პასუხი: EMF \u003d 0,035 ვ.

350. დახაზეთ გალვანური უჯრედის დიაგრამა, რომელიც შედგება თუთიის ფირფიტისგან, რომელიც ჩაეფლო თუთიის ნიტრატის 0,1 M ხსნარში და ტყვიის ფირფიტა ჩაეფლო ტყვიის ნიტრატის 1 M ხსნარში. დაწერეთ ელექტროდის პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF.

პასუხი: EMF = 0,666 ვ.

351. გააკეთეთ გალვანური უჯრედის დიაგრამა, რომელშიც ერთი ელექტროდი არის ნიკელი = 0,1 მოლ/ლ, ხოლო მეორე არის ტყვია = 0,0001 მოლ/ლ. დაწერეთ ელექტროდის პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF.

პასუხი: EMF = 0,035 ვ.

352. დახაზეთ გალვანური უჯრედის დიაგრამა, რომელიც შედგება კადმიუმის ფირფიტისგან, რომელიც ჩაეფლო კადმიუმის სულფატის 0,1 მ ხსნარში და ვერცხლის ფირფიტა ჩაძირული ვერცხლის ნიტრატის 0,01 მ ხსნარში. დაწერეთ ელექტროდის პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF.

პასუხი: EMF = 1.113 ვ.

353. შეადგინეთ გალვანური უჯრედის დიაგრამა, რომელიც შედგება ორი ალუმინის ფირფიტისგან, ჩაძირული მისი მარილის ხსნარებში კონცენტრაციით = 1 მოლ/ლ ერთ ელექტროდზე და = 0,1 მოლ/ლ მეორე ელექტროდზე. დაწერეთ ელექტროდის პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF.

პასუხი: EMF = 0.029 ვ.

354. დახაზეთ გალვანური უჯრედის დიაგრამა, რომელიც შედგება ორი ვერცხლის ელექტროდისგან, ჩაძირული 0,0001 მოლ/ლ და 0,1 მოლ/ლ AgNO 3 ხსნარებში. დაწერეთ ელექტროდის პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF.

პასუხი: EMF = 0,563 ვ.

355. დაწერეთ ელექტროდული პროცესების განტოლებები, ჯამური რეაქცია და გამოთვალეთ გალვანური უჯრედის EMF Ni | NiSO 4 (0.01 მ) || Cu(NO 3) 2 (0.1 მ) | კუ.

უპასუხე: EMF = 0,596 ვ.

356. დახაზეთ გალვანური უჯრედის დიაგრამა, რომელიც შედგება კადმიუმის ფირფიტისგან, რომელიც ჩაეფლო კადმიუმის ნიტრატის 0,1 მ ხსნარში და ვერცხლის ფირფიტა ჩაძირული ვერცხლის ნიტრატის 1 მ ხსნარში. დაწერეთ ელექტროდის პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF.

პასუხი: EMF = 1.233 ვ.

357. შეადგინეთ გალვანური უჯრედის დიაგრამა, რომელიც შედგება ორი ალუმინის ფირფიტისგან, ჩაძირული მისი მარილის ხსნარებში, კონცენტრაციით = 1 მოლ/ლ ერთ ელექტროდზე და = 0,01 მოლ/ლ მეორე ელექტროდზე. დაწერეთ ელექტროდის პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF.

პასუხი: EMF = 0.059 ვ.

358. შეადგინეთ გალვანური უჯრედის დიაგრამა, რომელიც შედგება ორი სპილენძის ელექტროდისგან, ჩაძირული 0,001 M და 0,1 M Cu(NO 3) 2 ხსნარებში. დაწერეთ ელექტროდის პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF.

პასუხი: EMF = 0.059 ვ.

359. შეადგინეთ გალვანური უჯრედის დიაგრამა, რომელიც შედგება ორი ნიკელის ფირფიტისგან, ჩაძირული ნიკელის მარილის ხსნარებში კონცენტრაციით = 1 მოლ/ლ ერთ ელექტროდზე და = 0,01 მოლ/ლ მეორე ელექტროდზე. დაწერეთ ელექტროდის პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF.

პასუხი: EMF = 0.059 ვ.

360. დახაზეთ გალვანური უჯრედის დიაგრამა, რომელიც შედგება ორი ტყვიის ელექტროდისგან, ჩაძირული 0,001 მოლ/ლ და 1 მოლ/ლ Pb(NO 3) 2 ხსნარებში. დაწერეთ ელექტროდის პროცესების განტოლებები და გამოთვალეთ ამ ელემენტის EMF.

პასუხი: EMF = 0.088 ვ.

361. თუთიის სულფატის წყალხსნარში 5 საათის განმავლობაში დენის გავლის შედეგად გამოიყოფა 6 ლიტრი ჟანგბადი. განსაზღვრეთ დენის სიძლიერე. დაწერეთ რეაქციების განტოლებები, რომლებიც მიმდინარეობს ინერტულ ელექტროდებზე ZnSO 4-ის ელექტროლიზის დროს.

პასუხი: მე= 5.74A.

362. რა თანმიმდევრობით გამოიყოფა ლითონის იონები კათოდზე KCl, ZnCl 2, MgCl 2 მარილების ნარევის დნობის ელექტროლიზის დროს. ახსენი პასუხი.

პასუხი: ZnCl 2 (D \u003d 2.122 B), MgCl 2 (D = 3,72 ვ),

KCl (D = 4,28 ვ).

363. 1,2 ა დენის გავლის შედეგად ორვალენტიანი ლითონის მარილის წყალხსნარში 1 საათის განმავლობაში გამოიყოფა 2,52 გ ლითონი. განსაზღვრეთ ამ ლითონის ატომური მასა.

პასუხი: მ(Cd) = 112,5 გ/მოლი.

364. რამდენი გრამი სპილენძი გამოიყოფა კათოდზე 10 წუთის განმავლობაში სპილენძის სულფატის ხსნარში 5 ა დენის გავლისას?

პასუხი: მ(Cu) = 0,987 გ.

365. დაწერეთ იმ რეაქციების განტოლებები, რომლებიც მიმდინარეობს კალიუმის ქლორიდის ელექტროლიზის დროს ინერტულ ელექტროდებზე, რომელიც არის: ა) დნობაში; ბ) ხსნარში.

366. სპილენძის სულფატის ხსნარის სპილენძის ელექტროდებით ელექტროლიზის დროს კათოდის მასა გაიზარდა 40 გ-ით რა რაოდენობის ელექტროენერგია (კულონებში) გაიარა ხსნარში?

პასუხი: ქ= 121574.8 C.

367. კადმიუმის რა მასა გამოიყოფა კათოდზე, თუ 1 საათის განმავლობაში კადმიუმის სულფატის ხსნარში 3,35 A დენი გაივლიდა?

პასუხი: მ(Cd) = 7 გ.

368. ვერცხლის რა მასა დალექა კათოდზე, თუ 20 საათის განმავლობაში ვერცხლის ნიტრატის ხსნარში 0,67 A ელექტრული დენი გაივლიდა?

პასუხი: მ(აგ) = 53,9 გ.

369. დაწერეთ რეაქციების განტოლებები, რომლებიც მიმდინარეობს ელექტროდებზე CuCl 2-ის წყალხსნარის ელექტროლიზის დროს: ა) ინერტული ანოდით; ბ) სპილენძის ანოდით.

370. დაწერეთ Zn(NO 3) 2-ის წყალხსნარის ელექტროლიზის დროს ელექტროდებზე წარმოქმნილი რეაქციების განტოლებები: ა) ინერტული ანოდით; ბ) თუთიის ანოდით.

371. რა რაოდენობის ქლორი გამოიყოფა ანოდზე ვერცხლის ქლორიდის ხსნარში 1 საათის განმავლობაში 5 ა დენის გავლის შედეგად?

პასუხი: ვ(Cl 2) \u003d 2 ლ.

372. რა რაოდენობის ნიკელი გამოიყოფა 5 ა დენის გავლისას ნიკელის ნიტრატის ხსნარში 5,37 საათის განმავლობაში? დაწერეთ ინერტულ ელექტროდებზე მიმდინარე რეაქციების განტოლებები.

პასუხი: მ(Ni) = 29,4 გ.

373. ნიკელის სულფატის ხსნარის ელექტროლიზი გამოყოფს 4,2 ლ ჟანგბადს (N.O.). რამდენი გრამი ნიკელი გამოიყოფა კათოდზე?

პასუხი: მ(Ni) = 22 გ.

374. რა რაოდენობის ელექტროენერგიაა საჭირო კალიუმის ქლორიდის წყალხსნარის ელექტროლიზით 44,8 ლიტრი წყალბადის წარმოებისთვის? დაწერეთ ინერტულ ელექტროდებზე მიმდინარე რეაქციების განტოლებები.

პასუხი: ქ= 386000 C.

375. გამოთვალეთ კათოდზე გამოთავისუფლებული ვერცხლის მასა, როდესაც ვერცხლის ნიტრატის ხსნარში 30 წუთის განმავლობაში 7 ა დენი გაივლის.

პასუხი:მ(აგ) = 14 გ.

376. რამდენი დრო სჭირდება 2 მოლი წყლის სრულად დაშლას 2 ა დენის მქონე?

უპასუხე:53.6 საათი

377. იპოვეთ ჟანგბადის მოცულობა (N.O.), რომელიც გამოიყოფა 6 A დენის გავლისას KOH-ის წყალხსნარში 30 წუთის განმავლობაში.

პასუხი: ვ(O 2) = 627 მლ.

378. იპოვეთ წყალბადის მოცულობა (n.o.), რომელიც გამოიყოფა 3 A დენის გავლისას H 2 SO 4 წყალხსნარში 1 საათის განმავლობაში.

პასუხი: ვ(H 2) \u003d 1,25 ლ.

379. ანოდზე SnCl 2-ის წყალხსნარის ელექტროლიზის დროს გამოიყოფა 4,48 ლ ქლორი (n.o.). იპოვეთ კათოდზე გამოთავისუფლებული კალის მასა.

პასუხი:მ(Sn) = 23,7 გ.

380. როდესაც 30 წუთის განმავლობაში სამვალენტიანი ლითონის მარილის ხსნარში 1,5 A დენი გაივლიდა, კათოდში გამოიყოფა 1,071 გ ლითონი. გამოთვალეთ ლითონის ატომური მასა.

პასუხი: ა რ(ინ) = 114,8 ამუ

ტესტის კითხვები

1. რა არის გალვანური უჯრედი? აღწერეთ მისი მუშაობის პრინციპი.

2. რა არის სტანდარტული ელექტროდის პოტენციალი?

3. რა არის გალვანური უჯრედის ელექტრომამოძრავებელი ძალა? როგორ გამოითვლება გალვანური უჯრედის EMF სტანდარტული და არასტანდარტული პირობებისთვის?

4. რა განსხვავებაა ლითონისა და კონცენტრაციის გალვანურ უჯრედებს შორის?

5. რა პროცესები მიმდინარეობს მათი მარილების ხსნარებში ჩაძირული რკინისა და ვერცხლის ელექტროდებისგან შემდგარი გალვანური უჯრედის მუშაობის დროს?

6. გააკეთეთ გალვანური უჯრედების დიაგრამები, რომლებშიც ვერცხლისწყლის ელექტროდია: ა) ანოდი; ბ) კათოდური.

7. რა არის ელექტროლიზი?

8. დაასახელეთ უხსნად ანოდზე სპილენძის ნიტრატის წყალხსნარის ელექტროლიზის პროდუქტები.

9. განსაზღვრეთ ზედმეტი ძაბვის ფენომენი. როდის ჩნდება?


ლითონების კოროზია

კოროზიაეს არის მათგან მასალების და პროდუქტების განადგურების სპონტანური პროცესი გარემოს ფიზიკური და ქიმიური ზემოქმედების შედეგად, რომლის დროსაც ლითონი გადადის დაჟანგულ (იონურ) მდგომარეობაში და კარგავს თავის თანდაყოლილ თვისებებს..

ლითონები და შენადნობები, რომლებიც შედიან კონტაქტში გარემოსთან (აირიანი ან თხევადი), ექვემდებარება განადგურებას. ლითონებისა და ლითონის საფარის კოროზიის სიჩქარე ატმოსფერულ პირობებში განისაზღვრება რიგი ფაქტორების კომპლექსური ეფექტით: ზედაპირზე ადსორბირებული ტენიანობის არსებობა, ჰაერის დაბინძურება კოროზიული ნივთიერებებით, ჰაერისა და ლითონის ტემპერატურის ცვლილებები, კოროზიის პროდუქტების ბუნება. და ა.შ.

ქიმიური თერმოდინამიკის კანონების მიხედვით, კოროზიის პროცესები წარმოიქმნება და მიმდინარეობს სპონტანურად მხოლოდ სისტემის გიბსის ენერგიის შემცირების პირობებში (∆. <0).

91.1 კოროზიული პროცესების კლასიფიკაცია

1. განადგურების ტიპის მიხედვითკოროზია უწყვეტი და ადგილობრივია. კოროზიის დაზიანების ერთგვაროვანი განაწილებით, ის არ წარმოადგენს საფრთხეს სტრუქტურებისა და აპარატებისთვის, განსაკუთრებით იმ შემთხვევებში, როდესაც ლითონების დაკარგვა არ აღემატება ტექნიკურად გამართლებულ სტანდარტებს. ადგილობრივი კოროზია ბევრად უფრო საშიშია, თუმცა ლითონის დანაკარგი შეიძლება იყოს მცირე. საშიშროება მდგომარეობს იმაში, რომ ცალკეული მონაკვეთების სიმტკიცის შემცირებით, ეს მკვეთრად ამცირებს სტრუქტურების, სტრუქტურების და აპარატების საიმედოობას.

2. დინების პირობების მიხედვითგანასხვავებენ: ატმოსფერული, აირის, თხევადი, მიწისქვეშა, საზღვაო, ნიადაგის კოროზია, მაწანწალა დენის კოროზია, სტრესული კოროზია და ა.შ.

3 . კოროზიის პროცესის მექანიზმის მიხედვითგანასხვავებენ ქიმიურიდა ელექტროქიმიურიკოროზიის.

ქიმიური კოროზიაშეიძლება მოხდეს მშრალ აირისებრ ოქსიდიზატორებთან და არაელექტროლიტების ხსნარებთან ურთიერთობისას. ლითონების უმეტესობა ურთიერთქმედებს აირებთან ამაღლებულ ტემპერატურაზე. ამავდროულად, ზედაპირზე მიმდინარეობს ორი პროცესი: ლითონის დაჟანგვა და დაჟანგვის პროდუქტების დაგროვება, რაც ზოგჯერ ხელს უშლის შემდგომ კოროზიას. ზოგადად, ჟანგბადით ლითონების დაჟანგვის რეაქციის განტოლება შემდეგია:

x M+ /2 O 2 \u003d M x. (1)

ლითონის დაჟანგვის გიბსის ენერგია ტოლია ოქსიდის წარმოქმნის გიბსის ენერგიას, ვინაიდან ∆ მარტივი ნივთიერებების წარმოქმნა უდრის 0. დაჟანგვის რეაქციისთვის (1) უდრის

G= 0-ლნ გვ O 2,

სადაც ∆ 0 არის რეაქციის სტანდარტული გიბის ენერგია; გვ O 2 არის ჟანგბადის ფარდობითი წნევა.

გაზის კოროზიისგან დაცვის მეთოდები: ლითონების შენადნობი, ზედაპირზე დამცავი საფარის შექმნა და აირისებრი გარემოს თვისებების შეცვლა.

ლითონების ელექტროქიმიური კოროზიავითარდება ლითონის ელექტროლიტების ხსნარებთან შეხებისას (წყლიან ხსნარებში კოროზიის ყველა შემთხვევა, რადგან სუფთა წყალიც კი სუსტი ელექტროლიტია, ზღვის წყალი კი ძლიერი). ძირითადი ჟანგვის აგენტებია წყალი, გახსნილი ჟანგბადი და წყალბადის იონები.

ელექტროქიმიური კოროზიის მიზეზიმდგომარეობს იმაში, რომ ლითონის ზედაპირი ყოველთვის ენერგიულად არაერთგვაროვანია ლითონებში მინარევების არსებობის გამო, შენადნობის ქიმიურ და ფაზურ შემადგენლობაში განსხვავებები და ა.შ. ეს იწვევს ზედაპირზე მიკროგალვანური უჯრედების წარმოქმნას ნოტიო ატმოსფეროში. ლითონის უფრო უარყოფითი პოტენციური მნიშვნელობის მქონე ადგილებში, ამ ლითონის დაჟანგვის პროცესი ხდება:

M 0 + ნე– =მ + (ანოდიური პროცესი).

ოქსიდიზატორებს, რომლებიც იღებენ ელექტრონებს კათოდში, ეწოდება კათოდური დეპოლარიზატორები. კათოდური დეპოლარიზატორებია: წყალბადის იონები (წყალბადის დეპოლარიზაცია), ჟანგბადის მოლეკულები (ჟანგბადის დეპოლარიზაცია).

ქიმიაში OGE-ს მე-20 ამოცანაში აუცილებელია ამოხსნის სრულად მიწოდება. ამოცანის 20 ამოხსნა - ქიმიური რეაქციის განტოლების შედგენა ელექტრონული ბალანსის მეთოდით.

თეორია დავალების No20 OGE ქიმიაში

ჩვენ უკვე ვისაუბრეთ რედოქს რეაქციებზე. ახლა განვიხილავთ ელექტრონული ბალანსის მეთოდს ტიპიური მაგალითის გამოყენებით, მანამდე კი გავარკვევთ, რა მეთოდია და როგორ გამოვიყენოთ იგი.

ელექტრონული ბალანსის მეთოდი

ელექტრონული ბალანსის მეთოდი არის ქიმიური რეაქციების გათანაბრების მეთოდი, რომელიც დაფუძნებულია ქიმიურ ნაერთებში ატომების ჟანგვის მდგომარეობის შეცვლაზე.

ჩვენი მოქმედებების ალგორითმი შემდეგია:

  • ჩვენ ვიანგარიშებთ თითოეული ელემენტის ჟანგვის მდგომარეობის ცვლილებას ქიმიური რეაქციის განტოლებაში
  • ჩვენ ვირჩევთ მხოლოდ იმ ელემენტებს, რომლებმაც შეცვალეს ჟანგვის მდგომარეობა
  • ნაპოვნი ელემენტებისთვის ჩვენ ვადგენთ ელექტრონულ ბალანსს, რომელიც შედგება შეძენილი ან შემოწირული ელექტრონების რაოდენობის დათვლაში.
  • გადატანილი ელექტრონების უმცირესი მრავლობითის პოვნა
  • მიღებული მნიშვნელობები არის განტოლების კოეფიციენტები (იშვიათი გამონაკლისის გარდა)

ელექტრონული ბალანსის მეთოდის გამოყენებით დაალაგეთ კოეფიციენტები რეაქციის განტოლებაში, რომლის სქემაც

HI + H2SO4 → I2 + H2S + H2O

განსაზღვრეთ ჟანგვის აგენტი და აღმდგენი საშუალება.

ასე რომ, ჩვენ ვაკეთებთ ელექტრონულ ბალანსს. ამ რეაქციაში ჩვენ ვცვლით ჟანგვის მდგომარეობას გოგირდის და იოდის .

გოგირდი იყო დაჟანგვის მდგომარეობაში +6, ხოლო პროდუქტებში - -2. იოდს ჰქონდა ჟანგვის მდგომარეობა -1 და გახდა 0.

თუ რაიმე სირთულე გაქვთ გაანგარიშებასთან დაკავშირებით, გახსოვდეთ.

1 | S +6 + 8ē → S –2
4 | 2I –1 – 2ē → I 2

გოგირდი იღებს 8 ელექტრონს, ხოლო იოდი იძლევა მხოლოდ ორს - 8-ის საერთო ჯერადს და დამატებით ფაქტორებს 1 და 4!

მიღებული მონაცემების მიხედვით ვაწყობთ კოეფიციენტებს რეაქციის განტოლებაში:

8HI + H2SO4 = 4I2 + H2S + 4H2O

არ დაგავიწყდეთ მიუთითოთ, რომ გოგირდი არის +6 დაჟანგვის მდგომარეობაში ჟანგვის აგენტი , ა იოდის ჟანგვის მდგომარეობაში -1 - შემცირების აგენტი.