Img00141

145

zeru i względem niego wyznacza się potencjały normalne innych metali. Potencjały normalne różnych metali zestawiono w tabl. 2.103-1 (metale tworzą tzw. szereg elektrochemiczny metali).

Obserwując zestawione w tablicy metale można zauważyć, że metale bardziej szlachetne mają wyższe potencjały normalne i są bardziej odporne na korozję.

2.104.    Proces korozyjny jest kombinacją dwóch sprzężonych reakcji elektrochemicznych:

-    anodowej (przy ujemnej elektrodzie), polegającej na przechodzeniu atomów metali do roztworu w postaci jonów i wyzwalaniu elektronów,

-    katodowej (przy elektrodzie dodatniej), gdzie następuje redukcja różnych składników środowiska korozyjnego, której towarzyszy przyłączanie elektronów.

Tak np. podczas korozji żelaza zachodzą reakcje:

-    przy anodzie

2Fe —* 2Fe^ł+ + 4e“    (2.104-1)

-    przy katodzie

0₂ + 21^0 + 4e‘ — 40H '    (2.104-2)

Sumaryczne równanie reakcji chemicznych zachodzących w procesie korozji żelaza będzie

2Fe + HjO + 0₂ — 2Fe ** + 40H'    104-3)

— 2Fe(OH)₂

Lewa strona wyrażenia (2.104-3) wskazuje, że warunkiem rozwoju korozji żelaza jest obecność wody i rozpuszczonego w niej tlenu — korozja nie zachodzi w warunkach beztlenowych.

Wodorotlenek żelaza — Fe(OH)₂ (uwodniony tlenek żelaza — FeO^k^O)) w obecności wody i tlenu może utleniać się dalej do Fe(OH)₃, a oba wodorotlenki przechodzą częściowo w tlenki lub węglany. Na powierzchni żelaza tworzy się rdza, będąca mieszaniną wodorotlenków, tlenków i węglanów.

Jeśli zestawić ogniwo galwaniczne z dwóch elektrod z szeregu elektrochemicznego (tabl. 2.103-1), to po zwarciu końcówek takiego ogniwa metal bardziej ujemny będzie ulegał korozji, przechodząc do roztworu lub do osadu w postaci jonowej. Na metalu mniej elektroujemnym (bardziej szlachetnym) może zachodzić osadzanie się jonów.

2.105.    Szybkość procesu korozji zależy w dużym stopniu od charakteru środowiska korodującego.

Zmiana składu środowiska może zmniejszać lub zwiększać szybkość procesu anodowego, niszcząc warstewkę ochronną. Inne substancje (inhibitory) mogą zmniejszać szybkość korozji. Znaczny wpływ na przebieg korozji wykazuje stężenie jonów wodorowych H⁺ w roztworze (tj. pH środowiska). Podwyższenie temperatury z reguły przyspiesza proces korozji. Duży wpływ na przebieg korozji wywiera konduktywność elektrolitu. Przy dużej konduktywności elektrolitu ubytek masy z anody (metal o niższym potencjale normalnym) jest większy.