440 2

,a ko«ozja

i u temperaturze 25°C nazywa się potencjałami normalnymi (standardowym, Określa się je względem normalnej elektrody wodorowej, której potencjał przyjęto umownie za równy zeru. Zbiór reakcji elektrodowych uporządkowanych według rosnących wartości normalnych potencjałów elektrodowych ma nazwę szereg, napięciowego (tabl. 13.4). Umożliwia on ustalenie względnej szlachetności czy _tC/ nieszlachetności danego matenału. SEM ogniwa elektrochemicznego jest różnic., potencjałów elektrodowych elektrod tworzących ogniwo. Na przykład SEM ogniwa składającego się z elektrody Zn w jednomolowym roztworze jonów Zn² * i elektrody Cu w jcdnomolowym roztworze jonów Cuwynosi 0.337 - (- 0.763) = 1,100 V

13.2.5. Szereg galwaniczny

Znaczenie szeregu napięciowego w zagadnieniach dotyczących korozji jest niewielkie. gdyż roztwory korozyjne rzadko stanowią roztwory jonów materiału ulegającego korozji, a ponadto na powierzchni metali występują zwykle warstwy tlenkowe lub solne. Z tego względu potencjały materiałów w konkretnych roztworach korozyjnych układają się zwykle w zdecydowanie innym porządku niż w szeregu napięciowym Szereg napięciowy określonego roztworu korozyjnego jest nazywany szeregiem gal*anicznym. Do oceny skłonności materiałów do korozji przydatność takich szeregów jest znacznie większa niż szeregu napięciowego. Szereg galwaniczny metałi w 3% roztworze NaCl zamieszczono w tabl. 13.5. Z porównania danych

wnika Ze pozycja poszczególnych metali w szeregu zawartych w tabl »3 ⁴ » ¹³ V _{|nn# niJt w s},cregu napięciowym Zmiany położeń galwan.czny_micM/d«yJ°' _{o ul},_cniajvych się tpasywujących się), takich jak docyt/n głównie meta •    _nołencia!y w 3% roztworze NaCl są znacznie wyższe

aluminium czy tytan, t »r>    _w wartości potencjałów wynikają stąd. że

"iworzen^jię warstwy Hcnku na pow.cr/chn. n.cktórych mc.al. powoduje rm.any “huraklcru clcklrody / metalicznego na tlenkowy.

TABLICA 13 5. Szereg galwaniczny melali w 3% roztworze NaCl

względem normalnej elektrody wodorowej

(Ochrana prud kurnzją, poradnik. Wan:awa. WKL 1986)

Metal	V	Metal	V
Zn	-0.76	Cu	+ 0.04
Al	- 0.53	Ag	+ 0.30
Fc	-0.40	Tl	+ 0.37
Pb	- 0.27 ^!	Pt	+ 0.47
Ni	-0.03

13.2.6.    Pasywność metali

Niektóre metale, mimo że w szeregu napięciowym są klasyfikowane wysoko wśród mciali nieszlachetnych, ze względu na dużą skłonność do utleniania i pokrywania się /wartymi produktami korozji zachowują się tak. jakby były bardziej szlachetne. Zjawisko to nazywa się pasywacją. a taki stan metalu - stanem pasywnym. Łatwo pasywują się Cr. Ti. Al i wicie stopów z tymi pierwiastkami.

13.2.7.    Polaryzacja

Zmniejszenie napięcia między anodą i katodą, a dzięki temu zmniejszenie szybkości korozji elektrochemicznej, jest nazywane polaryzacją. Wyróżnia się trzy rodzaje polaryzacji: aktywacyjną, stężeniową i oporową.

Polaryzacja aktywacyjna jest spowodowana oporami w przebiegu procesów elektrodowych, do których przezwyciężenia jest wymagana pewna energia aktywacyjna. Małe różnice w składzie chemicznym i strukturze materiału anody i katody zdecydowanie wpływają na polaryzację aktywacyjną.

Polaryzacja stężeniowa (dyfuzyjna) jest spowodowana odchyleniem stężeń na powierzchni anody i katody od stężenia reszty roztworu. Jeżeli jony nic są zdolne do szybkiej dyfuzji w roztworze, to na anodzie może nastąpić zwiększenie stężenia jonów metalu. Na katodzie natomiast, w przypadku elektrody wodorowej stężenie jonów wodoru może się zmniejszyć, a w przypadku elektrody tlenowej może nastąpić zwiększenie stężenia jonów (OH)Polaryzacja stężeniowa jest mniej wyraźna w podwyższonych temperaturach i wtedy, gdy roztwór jest intensywnie mieszany

441