Arkadiusz Swiniarski Bydgoszcz 25.05.2006r
Leszek Wiśniewski
Sławomir Włodarczyk
GRUPA „D i E”
Zespół 1
Ćwiczenie NR 9
Temat : „Korozja elektrochemiczna”
I. Wpływ mikro- i makroogniw na szybkość korozji metalu w środowisku kwaśnym.
Doświadczenie 1
Do obu probówek wlano 1M roztworu kwasu siarkowego, a do jednej z nich dodano dwie krople roztworu CuSO4. Następnie do obu probówek wrzucono kawałki cynku zbliżonej wielkości.
H2SO4 + CuSO4 + 2Zn → H2SO4 + 2ZnSO4 + Cu↓
2H+ + SO42- + Cu2+ + SO42- + Zn2+ → 2H+ + SO42- + Zn2+ + SO42- + Cu↓
Wodór wydziela się szybko
H2SO4 + Zn → ZnSO4 + ↑H2
2H+ + SO42- + Zn → Zn2+ + SO42- + ↑H2
Wodór wydziela się bardzo wolno
Doświadczenie 2
Do dwóch probówek wlewamy H2SO4 do jednej wkładamy spinacz i blaszkę miedzianą a do drugiej spinacz i blaszkę cynkową.
Fe + Cu + H2SO4 → FeSO4 + Cu + ↑H2 reaguje żelazo
katoda Cu 2H+ + 2e → H2↑
anoda Fe - 2e → Fe2+
Fe + Zn + H2SO4 → ZnSO4 + Fe + ↑H2 reaguje cynk
katoda Fe 2H+ +2e → H2↑
anoda Zn - 2e → Zn2+
Dodajemy sześciocyjanożelaźanpotasu i sprawdzamy obecność reagującego żelaza. W probówce z blaszką miedzianą spinacz ulega korozji. W połączeniu dwóch metali rozpuszcza się ten, który jest mniej szlachetny.
II. Hamowanie procesu korozji za pomocą powłok ochronnych.
Blaszkę stalową oczyszczamy drobnoziarnistym papierem ściernym. Ogrzaliśmy ją w płomieniu palnika (powinny pojawić się warstewki tlenków). Po ochłodzeniu nanieśliśmy trzy krople CuSO4 na powierzchniach utleniony i nie utlenionych.
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Miedź wydziela się szybciej na części nie utlenionej.
III. Metalowe powłoki anodowe i katodowe.
Do dwóch probówek wlewamy H2SO4 wprowadzamy dwie blaszki stalowe jedną pocynkowaną a drugą pocynowaną. Sprawdzamy obecność żelaza. Katoda musi byś szczelna, żeby chroniła żelazo. Najpierw rozkłada się powłoka potem żelazo.
H2SO4 + Zn → ZuSO4 + H2
H2SO4 + Fe → FeSO4 + H2
IV. Inhibitory korozji.
Do dwóch probówek wlaliśmy roztwór H2SO4. Do pierwszej dodaliśmy kilka kryształków tardiolu D, a w drugiej pozostawiliśmy czysty roztwór H2SO4. Do probówek wprowadzamy jednakowe blaszki stalowe (spinacze), uaktywnione przez zanurzenie w 20% roztworze HCl. Po paru minutach dodaliśmy po dwie krople sześciocyjanożelazianpotasu (K3[Fe(CN)6]).
H2SO4 + Fe → FeSO4 + ↑H2
Po dodaniu sześciocyjanożelazianpotasu otrzymaliśmy granatowe zabarwienie.
H2SO4 + Fe + tardiol D → FeSO4 + ↑H2 + tardiol D
Biały serowaty osad na powierzchni (tardiol D), zabarwienie zielone lekko przechodzące w granatowe.
Tardiol D jest inhibitorem i opóźnia zachodzenie reakcji.
V. Stymulatory korozji.
Do jednej probówki wlaliśmy CuSO4 a do drugiej CuCl2 . Wprowadziliśmy do obu roztworów jednakowe blaszki aluminiowe.
3CuCl2 + 2Al → 2AlCl3 + 3Cu
3CuSO4 + 2Al → Al2(SO4)3 + 3Cu
Miedź szybciej wydziela się w roztworze CuCl2. Cl jest stymulatorem.