Коррозия химические процессы

Коррозия является процессом химического или электрохимического взаимодействия металлов с коррозионной средой. Для установления механизма и общих закономерностей этого взаимодействия и разработки методов борьбы с ним необходимо знание свойств металлов и коррозионных сред, а также основных закономерностей химических и электрохимических процессов. Поэтому научной базой для учения о коррозии и защите металлов являются металловедение и физическая химия, в первую очередь такие ее разделы, как термодинамика и кинетика гетерогенных химических и электрохимических процессов. [c.10]

Химической коррозией называют процесс самопроизвольного разрушения металлов при их взаимодействии с сухими газами или жидкими неэлектролитами, происходящий по законам химических реакций. При взаимодействии металла с сухими газами (воздухом, газообразными продуктами горения топлива) при высоких температурах происходит газовая химическая коррозия. Газовая коррозия возможна и при низких температурах, если при этом на поверхности металла не конденсируется жидкость, проводящая электрический ток. При взаимодействии металла с жидкостями, не проводящими электрический ток (нефть, нефтепродукты, расплавленная сера и т. п.), происходит химическая коррозия в неэлектролитах. [c.20]

Принципиальная возможность или невозможность самопроизвольного протекания химического процесса определяется знаком изменения термодинамического потенциала. В качестве критерия равновесия и самопроизвольности процессов коррозии металлов [c.17]

Чтобы получить в единицу времени наибольшее количество вырабатываемого продукта, необходимо максимальное увеличение скоростей реакций, лежащих в основе того или иного химического процесса, С другой стороны, вредные, нежелательные процессы — коррозию металлов, окисление каучука — необходимо как можно больше замедлить. Поэтому изучение законов химической кинетики, открывающее путь к сознательному регулированию скоростей реакций, имеет исключительно важное значение для практики. Управление химическим процессом является главной задачей химической кинетики. [c.139]

Химическая коррозия (химический процесс) [c.16]

Кинетика химической коррозии. Скорость химической коррозии зависит от многих факторов и, в первую очередь, от характера продуктов коррозии. В процессе окисления на поверхности металла образуется твердая пленка оксидов. Для дальнейшего продолжения коррозии необходимо, чтобы ионы металла или кислород (или оба одновременно) диффундировали через эту пленку. Обычно с поверхности раздела металл — оксид в направлении от металла к внешней поверхности пленки происходит диффузия ионов металла, а не атомов, так как ионы металлов по размерам меньше атомов. Одновременно в этом же направлении должны перемеш,аться электроны. Ионы О имеют больший радиус, чем атомы, поэтому с поверхности раздела оксид — газ в глубь пленки двигаются не ионы, а атомы кислорода, которые в пленке ионизируются (О + 2е = О ") и, встречаясь с ионами металла, образуют оксиды. [c.209]

Согласно современной пленочной теории пассивности, скорость коррозии металла в пассивном состоянии не зависит от потенциала полной пассивности У,,, п и от потенциала, который положительнее его (см. рис. 210), так как определяется скоростью растворения пассивной пленки, т. е. химическим процессом, а анодный ток расходуется только на образование новых порций окисла, поддерживая толщину его постоянной. [c.307]

Мы не затрагиваем вопроса о влиянии на коррозию химического состава самого металл . Хорошо известно, что различные добавки, вводимые в состав специальных (легированных) сталей, неодинаково влияют на их стойкость против коррозионных процессов в различных условиях. Так, широкое применение в качестве нержавеющей стали получили хромоникелевые и хромистые стали. Характер действия таких добавок может быть различным. Одни из них повышают термодинамическую устойчивость анодной )азы, другие —пассивируемость ее, третьи благоприятно влияют на катодные участки поверхности. Некоторые добавки приводят к лучшему экранированию поверхности металла защитным слоем, образуемым продуктами коррозии. [c.461]

Содержание солей в нефти, поступающей на переработку, должно быть минимальным. Соли, во-первых, вызывают коррозию аппаратуры, во-вторых, являются каталитическими ядами, то есть ухудшают протекание многих химических процессов последующей каталитической переработки нефтяных фракций. [c.3]

Для проведения многих важных химических процессов необходима электрическая энергия, другие же процессы, наоборот, могут дать ее. Поскольку электричество играет важную роль в современной цивилизации, интересно ознакомиться с той областью химии, которая называется электрохимией и рассматривает взаимосвязи, существующие между электричеством и химическими реакциями. Как мы убедимся, знакомство с электрохимией позволит нам получить представление о таких разнообразных вопросах, как устройство и действие электрических батарей, самопроизвольность протекания химических реакций, электроосаждение металлов для получения металлических покрытий и коррозия металлов. Поскольку электрический ток связан с перемещением электрических зарядов, в частности электронов, в электрохимии внимание сосредоточено на реакциях, в которых электроны переносятся от одного вещества к другому. Такие реакции называются окислительно-восстановительными. [c.199]

В природе самопроизвольно совершаются только такие химические процессы, которые протекают в направлении уменьшения свободной энергии Гиббса. Отсюда следует, что принципиальная возможность протекания электрохимической коррозии металлов будет только при ДС < 0. Или [c.30]

Электрохимическая коррозия - это физико-химический процесс взаимодействия металла с коррозионной средой, причем ионизация атомов металла и восстановление окислительного компонента среды протекает по-стадийно, и их скорости зависят от электродного потенциала металла. [c.55]

Все металлы и изделия из них подвергаются разрушению в результате химического взаимодействия с окружающими их веществами. В самом общем случае эти процессы называются коррозионными, или просто коррозией (механическое разрушение называется эрозией). Суммарный химический процесс коррозии в системе вещество—окружение всегда самопроизволен, АС<0, хотя отдельные реакции могут иметь Д0>0 и приходить под воздействием других реакций. [c.377]

Ниже пойдет речь о коррозии металлов, процессы которой принято разделять на два типа — химические и электрохимические. [c.377]

Катализатор ускоряет, а ингибитор замедляет обычно лишь одну из стадий химического процесса. Из-за многостадийности процесса коррозии и очень высокой чувствительности скорости отдельных стадий даже к незначительному изменению внешних условий поиск ингибитора для какого-либо реального процесса коррозии теоретически очень затруднен и часто положительные результаты обнаруживаются случайно. Любой предлагаемый ингибитор должен сделать одну из стадий самой медленной и тем самым лимитирующей весь процесс. [c.386]

Химическая коррозия. Химической коррозией называется процесс разрушения металла, происходящий в результате протекания гетерогенных химических реакций, не сопровождающихся возникновением электрического тока между отдельными участками поверхности металла. Следовательно, коррозия является химической, если после разрыва металлической связи атомы металла непосредственно соединяются химической связью с теми атомами, которые входят в состав окислителей, принимающих валентные электроны от металла. Химическая коррозия характерна для сред, не прово-дящих электрический ток (газы, жидкие неэлектролиты), [c.189]

Коррозией называется процесс разрушения металлов в результате физико-химического воздействия окружающей среды. Различают химическую и электрохимическую коррозию. [c.260]

Наряду с этим природные воды постоянно воздействуют на те или другие элементы сооружений, вызывая их коррозию (коррозии подвергаются не только металлы, но и каменные материалы и бетон, однако химические процессы, лежащие на основе этих процессов, существенно различны). На открытые части сооружений разрушающее действие могут оказывать атмосферные осадки, в особенности при частых переменах температуры. Во многих случаях подземные или подводные части сооружений подвергаются корродирующему действию [c.5]

Химические реакции широко используются во многих производственных процессах. Они (например, процессы окисления, коррозии и др.) протекают при работе многих установок, машин и приборов. Получение электроэнергии, топлива, металлов, различных материалов, продуктов питания и т. п. непосредственно связано с химическими реакциями. Например, в настоящее время электрическую и механическую энергии получают в основном преобразованием химической энергии природного топлива. В процессе этого преобразования происходят сложные химические реакции горения, взаимодействия воды и ее примесей с металлами и т. п. Без понимания этих процессов невозможно обеспечить эффективную работу электростанций и двигателей внутреннего сгорания. Велика роль химических процессов и в атомной энергетике, значение которой непрерывно возрастает. [c.8]

Понимание законов химии и их использование исключительно важно при решении проблемы повышения эффективности производства и качества продукции, так как ухудшение качества и надежности продукции во многих случаях вызывается нежелательными химическими процессами, например коррозией металлов, старением по- [c.8]

Многие химические процессы, имеющие большое значение в технике, относятся к числу гетерогенных реакций горение твердого и жидкого топлива (например, С + Ог = СОг), химическая и электрохимическая коррозия металлов и сплавов (например, Zn + + Va Ог-> ZnO) и т. п. Реакция в гетерогенной системе осуществляется на поверхности раздела между фазами. Чем больше эта поверхность, тем больше вероятность столкновения молекул реагирующих веществ, находящихся в разных фазах. Поэтому скорость гетерогенного химического взаимодействия при постоянной температуре зависит не только от концентрации газообразных (или жидких) реагентов, но и от площади поверхности раздела между фазами 5. [c.118]

Коррозия — самопроизвольный процесс и соответственно протекает с уменьшением энергии Гиббса системы. Химическая энергия реакции коррозионного разрушения металлов выделяется в виде теплоты и бесполезно рассеивается в окружающем пространстве. Коррозия приводит к большим материальным потерям, происходящим в результате разрушения трубопроводов, цистерн, металлических час- [c.206]

Термодинамика химической коррозии. Химическая коррозия представляет собой самопроизвольное разрушение металлов в среде окислительного газа (например, кислорода, галогенов) при повышенных температурах или в жидких неэлектролитах. Сущность процессов коррозии этого вида сводится к окислительно-восстановительной реакции, осуществляемой непосредственным переходом электронов металла на окислитель. [c.208]

Как и при работе гальванического элемента, при электрохимической коррозии происходит окисление восстановителя, восстановление окислителя, движение ионов в растворе электролита и электронов в металле. Основным отличием процессов электрохимической коррозии от процессов в гальваническом элементе является отсутствие внешней цепи. Электроны при коррозии не выходят из корродирующего металла, а движутся внутри металла. Химическая энергия реакции окисления металла не передается в виде работы, а лишь в виде теплоты. Схема электрохимической коррозии железа в контакте с углеродом приведена па рис. 73. На анодных участках происходит ре- [c.212]

Механизм сухой атмосферной коррозии металлов аналогичен химическому процессу образования и роста на металлах пленок продуктов коррозии, описанному в ч. I. Процесс сухой атмосферной коррозии металлов сначала протекает быстро, но с большим торможением во времени так, что через некоторое время, порядка нес <ольких или десятков минут, устанавливается практически постоянная и очень незначительная скорость (рис. 263), что обусловлено невысокими температурами атмосферного воздуха. Так образуются на металлах в кислороде или сухом воздухе тонкие окисные пленки, и поверхность металлов тускнеет. Если в воздухе содержатся другие газы, например сернистые соединения, защитные свойства пленки образующихся продуктов коррозии могут снизиться, а скорость коррозии в связи с этим несколько возрасти. Однако, как правило, сухая атмосферная коррозия не приводит к существенному коррозионному разрушению металлических конструкций. [c.373]

Почвенная коррозия. Этот процесс определяется химическими и физическими свойствами почвы. Повышенной агрессивностью отличаются кислые почвы (в особенности торфянистые и болотистые). Наименее активны песчаные (сухие) почвы. Большое значение имеет структура почвы, ее аэрация (доступ кислорода [c.193]

Почвенная коррозия. Этот процесс определяется химическими и физическими свойствами почвы. Повышенной агрессивностью отличаются кислые почвы (в особенности торфянистые и болотистые). Наименее активны песчаные (сухие) почвы. Большое значение имеют структура почвы, ее аэрация (доступ кислорода воздуха к металлическим конструкциям, находящимся в почве), присутствие агрессивно действующих веществ и т. д. [c.227]

В работах Л. Г. Гиндина [7—9], И. А. Пташинского и Р. И. Гусевой [10], Д. И. Мир лис [11—17] и многих других было показано, что коррозия металлов в нефтепродуктах в присутствии влаги носит электрохимический характер. В условиях реального хранения и применения бензинов наряду с электрохимической коррозией имеют место и чисто химические процессы, но общий коррозионный эффект определяется электрохимическим процессом, поскольку скорость его значительно превосходит скорость химической коррозии агрессивными компонентами бензина. [c.289]

Различают химическую, электрохимическую, а также микробиологическую коррозию. Последняя обусловлена действием различных микроорганизмов, которые в процессе жизнедеятельности выде.1яют продукты, разрушающие металл. При. этом может протекать в зависимости от характера среды химическая или электрохимическая коррозия. Химическая коррозия происходит в растворах неэлектролитов и в газовой фазе при высокой температуре. В растворах неэлектролитов и в чистых неполярных жидкостях металл разрушается в результате обычной гетерогенной химической реакции, происходящей на границе раздела металл — жидкость. В газовой фазе при высоких температурах, например при взаимодействии железа с кислородом воздуха, на поверхности железа образуется оксидная пленка, которая постепенно утолщается, благодаря диффузии кислорода через пленку к металлу и диффузии атомов металла через пленку к ее поверхности. Б результате состав пленки непрерывно изменяется по толщине, содержание железа в ней убывает от ее границы с металлом до границы с воздухом, а содержание кислорода убывает от границы пленки [c.370]

Коррозионный нзнос. Коррозией называется процесс разрушения металлов при химическом или электрохимическом взаимодействии их с окружающей средой. Металлы разрушаются при взаимодействии с жидкими и газообразными продуктами, а также в результате окислительно-восстановительных процессов взаимодействия с окружающей атмосферой. [c.47]

К химической коррозии относятся процессы, протекающие при непосредственном химическом взаимодействии между мета, ь лом и агрессивной средой и не сопровождающиеся возникнове-пнем электрического тока. Этот вид коррозии является химической гетерогенной реакцией жидкой или газообразной среды с пов рхносило металла. По химическому механизму на металли- [c.5]

В. тапной главе рассматриваются вопросы химической коррозии металлов. Процесс разрушения металлов и сплавов вследствие взапмоде11ствия их с внешней средой, не сопровождающийся возникновением электрических токов, называют химическо коррозией. Характерной особенностью процесса химической коррозии является, в отличие от электрохимической коррозии, образование продуктов коррозшт непосредственно в месте взаимодействия металла с агрессивной средой. Химическая коррозия подчиняется основным законам химической кинетики гетерогенных реакций и наблюдается ири действии на металл сухих газов или жидких неэлектролитов. [c.131]

Известно, что от К. м. безвозвратно теряется около 10% ежегодной доСычи металла, кроме дополнительных потерь, связанных с антикоррозионными мероприятиями и ликвидацией последствий от коррозии. По механизму коррозионного процесса различают К- м. химическую и электрохимическую. Под химической коррозией подразумевают взаимодействие металлов с жидкими или газообразными веществами на поверхности металла, не сопровождающееся возникновением электродных процессов на границе раздела фаз. Напрнмер, реакции нри высоких темперагурах с кислородом, галогенами, сероводородом, сернистым газом, диоксидом углерода или водяным паром. Под электрохимической коррозией подразумевают процессы взаимодействия металлов с электролитами в водных растворах или в расплавах. Для защиты от коррозии поверхность металла покрывают тонким слоем масляной краски, лаков, эмали, другого металла, используют ингибиторы коррозии, электрохимическую защиту металлов, вводят в сплавы новые элементы, сильно повышающие коррозионную устойчивость, такие как хром, марганец, кремний и др. [c.136]

Процесс коррозиониого разрушения поверхности металла в этом случае аналогичен химическому процессу роста пленок окисла иа иоверхности металла. Механизм такой коррозии в общем случае может быть объяснен рассмотренным в гл. IX процессом диффузии ионов металла и электронов сквозь илепку и атомов и.тн иоиов кислорода с поверхности пленкн в металл. [c.176]

Представление о скоростях химических реакций имеет боль-нюе научное и практическое значение. Так, например, зная скорости реакции окисления металлов кислородом и водой, можно предусмотреть ход коррозии металлов. В химических производствах скорость реакции обусловливает производительность процесса. Изучение скорости протекапня химических процессов дает возмо к-ность выяснить многие важные детали химического взаимодействия и глубже понять сам механизм процесса. [c.88]

Используемые на практике ингибиторы травления редко являются индивидуальными соединениями. По большей части они представляют собой смесь веществ, которая может быть, например, побочным продуктом какого-нибудь промышленного химического процесса, причем активный компонент этого продукта неизвестен. Ингибиторы добавляют в травильные кислоты в малых концентрациях, обычно порядка 0,01—0,1 %. Типичная картина влияния концентрации ингибитора на взаимодействие между сталью и 5% раствором Н2504 [41] представлена на рис. 16.4. Из рисунка видно, что увеличение концентрации ингибитора выше некоторого довольно низкого значения, необходимого, по-видимому, для образования адсорбированного монослоя, не приводит к дальнейшему существенному снижению скорости коррозии. [c.271]

Кислые продукты окисления, а также Нафтеновые кислоты, перешедшие в нефтепродукты из нефти в процессе производства, при их хранении корродируют металл. Кислоты, образующиеся при окислении углеводородов, более агрессивны, чем нафтеновые, так как в их составе имеются алифатические низкомолекулярные органические кислоты. Если в нефтепродуктах есть вода, водорастворимые кислоты концентрируются в ней и значительно увеличивают скорость коррозии металлов. Особенно сильно увеличивается корро-зионность обводненных нефтепродуктов, в которых вода находится в виде слоя. Ускорение процесса коррозии в присутствии воды объясняется накоплением в ней агрессивных веществ, вымываемых из нефтепродуктов, и переходом чисто химических процессов коррозии в электрохимические. [c.38]

Химическая коррозия — это взаимодействие металла с корро-зиопно-агрессивными компонентами среды и смазочного материала, приводящее к его разрушению и не сопровождающееся возникновением в металле электрического тока. Применительно к химической коррозии говорят о коррозионных свойствах масел, т. е. их способности вызывать (коррозионная агрессивно сть) или предотвращать (противокоррозионные свойства) коррозию металлов при повышенных температурах. Характерными особенностями химических процессов, протекающих на поверхности металла, являются зависимость их скорости от температуры и сопровождение их выделением или поглощением тепла. [c.35]

Самопроизвольное окисление металлов, уменьшаюпхее долговечность изделий, называется коррозией (от позд-иелат. соггоз1о — разъедание). Среда, в которой металл подвергается коррозии, называется коррозионной, или агрессивной. При этом процессе образуются продукты коррозии химические соединения, содержащие металл в окисленной форме. [c.6]

По механизму действия различают химическую и электрохимическую коррозию. Химическая коррозия — разъедание металла химически активными веществами (кислотами, щелочами, растворами солей и т.д.). Широко расгфостранена электрохимическая коррозия, протекающая в водных растворах электролитов, в среде влажных газов и щелочей под действием электрического тока. При этом ионы металла переходят в раствор электролита. Электролитом является среда, омывающая поверхность детали. Многие технологические процессы связаны с получением или применением водорода при высоких температурах и давлениях он вызывает водородную коррозию, которая появляется в виде отдулин и расслое-1ШЙ на различной глубине поверхностного слоя корпусов аппаратов, труб [c.82]

Коррозия - это разрушение твердого тела (металла), вызванное химическими или электрохимическими процессами при взаимодействии с окружающей средой. Слово коррозия происходит от латинского соггозю - разъедание. Среда, в которой металл подвергается коррозии, называется коррозионной или агрессивной. При этом образуются продукты коррозии - химические соединения, содержащие металл в окисленной форме, которая является более устойчивой для всех металлов. [c.6]

Трибохимическое активирование химического процесса находит самое разнообразное применение, например для ускорения спекания, повышения растворимости твердых веществ и увеличения активности катализаторов. Напротив, необходимо замедлить трибохимические процессы разложения смазочных веществ в зазорах между трущимися поверхностями, а также вызываемую трением коррозию. [c.439]

Предлагаемое издание является первым учебником по курсу физической химии вяжущих материалов. В нем рассматриваются физико-химические процессы, протекающие при измельчении материалов и термическом превращении сырьевых смесей, излагаются представления о химических связях в твердых телах, элементы химической термодинамики, химического равновесия, элементы теории кинетики гетерогенных реакций, химических процессов ми-нералообразования клинкера, физико-химические основы процессов гидратации цемента, коррозии цементного камня. [c.3]