945


Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska

Bartosz Skowroński

data wykonania ćwiczenia:

19. 01. 2004

BDZ-22

prowadzący:

godz. 8.00

KOROZJA METALI I

Wykonanie oksydacyjnego ogniwa stężeniowego:

Na oczyszczoną papierem ściernym i odtłuszczoną w metanolu płytkę ze stali zwykłej nanieśliśmy kilka kropel wskaźnika ferroksylowego. Jedna z kropel zabarwiła się na kolor niebieski co świadczy o obecności jonów Fe 2+ . Tam gdzie stężenie jonów jest większe powstaje mikro-katoda , a tam gdzie stężenie O2 jest najmniejsze powstaje mikro-anoda. Na mikro-katodzie powstaje trudno rozpuszczalny Fe(OH)2 , natomiast na mikro-anodzie powstaje mikro-wżer korozyjny. Na mikro anodzie powstaje reakcja utleniania żelaza:

Fe 2+ - ē = Fe 3+

Na mikro anodzie powstaje reakcja redukcji:

½ O2 + H2O + 2 ē 2OH -

W rekcji odbierane są wolne elektrony i wykorzystywane do redukcji:

Fe 2+ + 2OH - = Fe (OH)2

Fe(OH)2 + ½ O2 + (n-2) H2O Fe2O3 + n H2O

W ten sposób powstaje trudno rozpuszczalny osad.

Przebieg ćwiczenia:

  1. Przygotowuje 200 ml roztworu o składzie 3% NaCl i 0,3% H2O2 przez zmieszanie równych objętości 6% NaCl i 0,6% H2O2. Otrzymany roztwór rozlewam do dwóch zlewek. Następnie jedną płytkę ze stali zwykłej i jedną płytkę ze stali nierdzewnej oczyszczam papierem ściernym, odtłuszczam, opłukuję woda destylowaną, osuszam bibułką i umieszczam w przygotowanych roztworach na okres 45 min. Obserwuje zmiany zachodzące na powierzchni płytek i zapisuje zachodzące reakcje.

  1. Na oczyszczoną papierem ściernym i odtłuszczoną płytkę ze stali zwykłej nanoszę kilka kropel wskaźnika ferroksylowego i obserwuję zachodzące zmiany barwy w kroplach. Wskaźnik ferroksylowy jest mieszaniną dwóch wskaźników: do wykrywania jonów Fe 2+ - zabarwia się na niebiesko; do wykrywania jonów OH - - zabarwia się na malinowo.. Zapisuję odpowiednie reakcje przebiegające w tlenowym ogniwie stężeniowym.

Na mikro anodzie powstaje reakcja utleniania żelaza:

Fe 2+ - ē = Fe 3+

Na mikro katodzie powstaje reakcja redukcji:

½ O2 + H2O + 2 ē 2OH -

W rekcji odbierane są wolne elektrony i wykorzystywane do redukcji:

Fe 2+ + 2OH - = Fe(OH)2

Fe(OH)2 + ½ O2 + (n-2) H2O Fe2O3 + n H2O

W ten sposób powstaje trudno rozpuszczalny osad.

  1. Po mechanicznym oczyszczeniu i odtłuszczeniu płytek: Fe, Cu, Ni i Al. buduję z nich

kolejno i z elektrody kalomelowej ogniwo:

SEM zbudowanych ogniw mierzyliśmy, co 15 sek. licząc od momentu zanurzenia elektrod w roztworze 3% NaCl w czasie 4 minut.

czas

Al

Ni

Cu

Fe

15sek

0,506

0,003

-0,037

0,125

30sek

0,506

0,008

-0,036

0,169

45sek

0,506

0,018

-0,036

0,189

60sek

0,504

0,022

-0,036

0,199

75sek

0,504

0,025

-0,039

0,208

90sek

0,503

0,029

-0,036

0,216

105sek

0,503

0,033

-0,035

0,223

120sek

0,504

0,034

-0,035

0,228

135sek

0,500

0,035

-0,035

0,233

150sek

0,501

0,036

-0,034

0,237

165sek

0,501

0,029

-0,035

0,240

180sek

0,502

0,038

-0,036

0,244

195sek

0,498

0,038

-0,034

0,246

210sek

0,502

0,040

-0,034

0,249

225sek

0,502

0,041

-0,034

0,252

240sek

0,499

0,042

-0,034

0,254

E - potencjał normalny metali

E1 - potencjał elektrody dodatniej

E2 - potencjał elektrody ujemnej

EL - potencjał elektrody kalomelowej

Al.

Początek doświadczenia: E=0,506V 0,506=E1-0,242 E1=0,748V

Koniec doświadczenia: E=0,499V 0,499=E1-0,242 E1=0,741V

Ni

Początek doświadczenia: E=0,003V 0,003=E1-0,242 E1=0,245V

Koniec doświadczenia: E=0,042V 0,042=E1-0,242 E1=0,284V

Cu

Początek doświadczenia: E=-0,037V -0,037=E1-0,242 E1=0,205V

Koniec doświadczenia: E=-0,034V -0,034=E1-0,242 E1=0,208V

Fe

Początek doświadczenia: E=0,125V 0,125=E1-0,242 E1=0,347V

Koniec doświadczenia: E=0,254V 0,254=E1-0,242 E1=0,496V

2



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
AVT 945
21id(945
945
945
zarzaedzanie jakociae 945, WZR UG, III semestr, Zarządzanie jakością - prof. UG, dr hab. Małgorzata
2SC 945
Brother Fax 910, 920, 921, 930, 931, 940, 945, MFC 925, 970, 985mc Parts Manual
944 945
AVT 945
21id(945
Colley Jan Gorący Romans Duo 945 Wiedeński walc
waltze 945
Serwis PP 1 (945) Prawno Pracowniczy DODATEK www serwispp infor pl PREZENTY PROFESJONALNY TYGODNIK S
Bach Fugue in E minor, BWV 945
akumulator do volvo 940 kombi 945 24 turbo diesel
akumulator do volvo 940 ii kombi 945 23 23 turbo
916 945

więcej podobnych podstron