img322 2

189

W budownictwie do tzw. obróbki blacharskiej mają zastosowanie blachy ocynkowane i miedziowane. W środowisku elektrolitu (NaCl, woda deszczowa zawierająca rozpuszczone sole), przy swobodnym dostępie tlenu, są to potencjalne ogniwa bimetaliczne. W przypadku blachy stalowej miedziowanej mogą zachodzić procesy galwaniczne podczas korozji kontaktowej w makroogniwie Fe-Cu, powstałym po zarysowaniu miedzianej powłoki ochronnej. W miejscach odsłoniętych przez rysy i pokrytych wilgocią rozpoczyna działanie ogniwo Fe/elektrolit/Cu. Korzystając z tabeli 8.1, można stwierdzić, że żelazo(II) jest metalem o niższym potencjale niż miedź. Jako metal bardziej aktywny będzie stanowił anodę wytworzonego ogniwa, którego katodą będzie miedź. Przy tak dużej różnicy potencjału normalnego (AE₀ ~ 0,77 V) niewielkiej obszarowo katodzie towarzyszy anoda o znacznej powierzchni. Ponieważ na anodzie zachodzą procesy rozpuszczania metalu, żelazo będzie samorzutnie przechodzić do elektrolitu w postaci jonów Fe²⁺. Procesowi utlenienia żelaza, związanemu z oddawaniem elektronów, towarzyszy zachodzący przy miedzianej katodzie proces redukcji jonów elektrolitu, czyli przyłączania elektronów. Ponieważ najczęściej mamy do czynienia z roztworem obojętnym, będzie to proces redukcji tlenu dyfundującego poprzez elektrolit do katody. Na katodzie zachodzi więc proces depolaryzacji tlenowej. Reakcje zachodzące na elektrodach można zapisać następująco (8.17):

A_Fe: Fe —> Fe²⁺ + 2e“

(8.17)

K_Cu : H₂0 + — 0₂ + 2e —> 2(OH)

Powstające w reakcji katodowej jony OH^- spotykają się z jonami Fe²⁺ dyfundujący-mi z obszarów anodowych, powodując powstanie trudno rozpuszczalnego Fe(OH)₂, •.tory w dłuższym czasie pod wpływem rozpuszczonego w wodzie tlenu ulega powolnemu utlenieniu do Fe(OH)₃ według równania (8.18):

(8.18)

Fe²⁺ + 20H' —> Fe(OH)₂ 2Fe(0H)₂ + H₂0 + ^0₂ ->2Fe(OH)₃

Mieszanina wodorotlenków Fe(OH)₂ i Fe(OH)₃ po dłuższym czasie przechodzi - tlenki żelaza(III) o różnym stopniu uwodnienia (Fe(OH)₃ • nH,0) lub w węglany, ;: na zewnątrz objawia się rdzewieniem elementu.

Nieco inaczej wygląda ogniwo bimetaliczne wytwarzające się w środowisku elektrolitu w stalowej blasze ocynkowanej, na styku żelaza i cynku. W przypadku -szkodzenia powłoki ochronnej utworzy się lokalne ogniwo Zn/elektrolit/Fe. Korzy stając z tabeli 8.1, można stwierdzić, że cynk jest metalem o potencjale bardziej zimnym niż żelazo. Jako metal bardziej aktywny będzie stanowił anodę wytwo-