Гальванические скорость

Стандартные потенциалы дают представления о возможном направлении окислительно-восстановительных химических реакций, однако в реальных условиях это направление может быть иным по следующим причинам. Окислительно-восстановительные системы, в зависимости от скорости реакций, протекающих на электродах, подразделяются на обратимые и необратимые. Стандартные потенциалы обратимых систем измерены непосредственно описанным выше способом, тогда как стандартные потенциалы необратимых систем в большинстве случаев находят путем термодинамических расчетов. Вследствие этого на практике их величины оказываются иными, так как на них оказывают большое влияние многие факторы. Например, для необратимых систем не наблюдается закономерного изменения потенциала в соответствии с изменением концентрации компонентов системы, и расчеты, проведенные с использованием стандартных окислительных потенциалов и концентраций компонентов, носят скорее иллюстративный характер, чем отвечают действительным данным. Поэтому гораздо большее практическое значение имеют формальные (реальные) потенциалы окислительно-восстановительных систем. Формальные потенциалы ( ф) находят, измерением э. д. с. гальванического элемента, в котором начальные концентрации компонентов окисли- [c.350]

Два металла, находящиеся в контакте друг с другом и имеющие разные электродные потенциалы, образуют в электролите гальванический элемент, работа которого влияет на скорость коррозии каждого из этих металлов коррозия более электроотрицатель- [c.357]

Коррозия металла (который в простейшем случае является двухэлектродной системой) в электролитах представляет собой электрохимический процесс, скорость которого в значительной степени определяется поляризацией анодного и катодного электродных процессов, т. е. изменением их потенциалов под влиянием протекающего в данной гальванической системе тока, генерируемого в процессе коррозии. [c.362]

Большое значение для скорости коррозии алюминий и его сплавов имеет также контактная коррозия. При наличии в конструкции контакта разнородных металлов и коррозионной среды возникает гальваническая макропара. Алюминий и его сплавы в таких макропарах в большинстве случаев служат анодом и подвергаются усиленной коррозии. Лишь в том случае, когда потенциал алюминия, находящийся в контакте с каким-либо металлом, отвечает пассивной области, контакт не влияет на стойкость алюминия. Так, анодирование дюралюминия с последующим наполнением сильно облагораживает потенциал сплава и делает его катодным по отношению к большинству контактирующих металлов. Даже такой электроположительный сплав, как латунь Л62, в контакте с анодированным и пропитанным хромпиком дюралюминием становится анодом. [c.59]

Штраус [826] исследовал двухступенчатую прямоточно-проти-воточную абсорбционную башню с насадкой из рифленого полиэтилена при абсорбции газов гальванического производства, содержащих N02, эффективность составила 65—72%. Падение давления в-этом случае равно 0,5—0,8 кПа, скорость газового потока около И 000—14 000 м ( м -ч) при начальной концентрации N02 примерно 0,1%. [c.153]

Если необходимо обеспечить доступ к технологической линии (как, например, при проведении гальванического процесса) конструкция вытяжного устройства должна быть открыта с одной или более сторон. На рис. П.5 показаны некоторые стандартные конструкции. Когда вытяжное устройство устанавливают у шлифовальных станков, необходим отвод воздуха и пыли в одну сторону, поэтому обеспечивают более высокие скорости воздуха с тем, чтобы добиться полного попадания пыли в короб. [c.576]

Сюда также относятся металлы, становящиеся пассивными в пассивирующих растворах, такие как железо в растворах хро-матов. Металлы и сплавы этой группы обладают склонностью к значительной анодной поляризации. Выраженная анодная поляризация уменьшает наблюдаемые скорости реакции, так что металлы, пассивные по определению 1, обычно подчиняются и определению 2, основанному на низких скоростях коррозии. Коррозионные потенциалы металлов, пассивных по определению 1, достигают катодного потенциала разомкнутой цепи (т. е. потенциала кислородного электрода) и поэтому как компоненты гальванического элемента они демонстрируют потенциалы, близкие к потенциалам благородных металлов. [c.71]

Малые добавки- в низколегированных сталях не оказывают заметного влияния на скорость общей коррозии в воде и почве, однако состав стали играет большую роль в работе гальванических пар, определяющих коррозионную стойкость при гальванических контактах. Например, в большинстве природных сред стали с малым содержанием никеля и хрома являются катодами по отношению к углеродистой стали вследствие повышения анодной поляризации. Причина этого объяснена на рис. 6.15. И углеродистая, и низколегированная сталь, взятые в отдельности, корродируют с приблизительно одинаковой скоростью / ор, ограниченной скоростью восстановления кислорода. При контакте изначально различные потенциалы обеих сталей приобретают одно и то же значение гальв- [c.127]

В результате распада е-фазы образуется некоторое количество тонкодисперсного цементита РедС. При двухчасовой термообработке стали, содержащей 0,95 % С, оно достигает максимума примерно при 400 °С (для стали с 0,07 % С при 300 °С). После отпуска при этих температурах катодные включения цементита составляют большую часть окружающей феррит поверхности, при этом гальваническое действие максимально. При других температурах цементит объединяется в частицы большего размера, и скорость коррозии снижается. Теперь частицы цементита настолько велики, что не могут полностью раствориться в кислоте и обнаруживаются среди продуктов коррозии. В то же время уменьшается образование газообразных углеводородов. При медленном охлаждении углеродистой стали от аустенитной области — выше 723 °С (гранецентрированная кубическая решетка) — цементит частично принимает форму пластинок, образуется структура, называемая перлитом. Перлит корродирует с относительно низкой скоростью, так как при распаде аустенита образуются [c.129]

Коррозионное поведение железа и стали в почве в некоторых отношениях напоминает их поведение при погружении в воду. Например, незначительные изменения состава или структуры стали не влияют на коррозионную, стойкость. Медьсодержащая, низколегированная, малоуглеродистая стали и ковкое железо корродируют с приблизительно одинаковой скоростью в любых грунтах [1а, рис. 3 на стр. 452]. Можно предположить, что механическая и термическая обработка не будет влиять на скорость коррозии. Серый литейный чугун в почве, как и в воде, подвергается графитизации. Влияние гальванических пар, возникающих при сопряжении чугуноВ или сталей разных составов, значительно, как и при погружении в воду (см. разд. 6.2.3). [c.181]

Два образца из различных сталей, погруженные в разбавленный деаэрированный раствор серной кислоты, корродируют с различной скоростью. Между ними возникает небольшая разность потенциалов, и систему можно рассматривать как гальванический элемент. Какой образец является анодом Проиллюстрируйте с помощью поляризационной диаграммы. [c.391]

Такими условиями всегда характеризуется поверхность любого металла, погруженного в грунтовый электролит или имеющего на поверхности тонкую пленку влаги, поэтому степень опасности коррозионного разрушения оценивают не по возможности его возникновения, а по скорости и величине потерь металла. Другими словами, степень коррозионного разрушения металла определяется силой тока коррозии /кор- Зависимость силы тока коррозии от характеристики гальванического коррозионного элемента можно представить в следующем виде [c.46]

Очистка цементацией [1, 2] основана на принципе, сходном с работой гальванических элементов и электрохимической коррозией металлов. При этом в общей химической реакции окисление (анодный процесс) и восстановление (катодный процесс) протекают на разных участках, энергетически для этого более выгодных, что возможно из-за наличия проводящей среды. Поэтому скорость реакции вытеснения типа [c.241]

Наблюдается ли выделение водорода на меди Вращая ручки 4 и 4 ввести медь в контакт с цинком. Объяснить выделение водорода на, меди в этом случае. Составить схему работы образовавшейся гальванической пары. Как повлиял контакт с медью на скорость коррозии цинка [c.135]

Э.д.с. гальванического элемента не зависит от массы твердых реагентов, участвующих в электрохимической реакции, но количество электричества, вырабатываемое гальваническим элементом, зависит от нее. На скорость образования электрического заряда влияют также размеры и площадь поверхности электродов. [c.230]

Таким образом, наличие примесей малоактивного металла ускоряет разрущение более активного металла под действием среды за счет возникновения гальванических микроэлементов. Скорость коррозии тем больше, чем сильнее различаются электродные потенциалы металлов, т. е. чем дальше они расположены друг от друга. Кроме того, скорость коррозии повышается при увеличении концентрации электролита и повышении температуры. [c.173]

Технические металлы часто содержат инородные включения. Химически неоднородной может быть также поверхность сплава. Если на включении перенапряжение водорода снижено и металл включения не растворяется или растворяется с небольшой скоростью, то стационарный потенциал включения оказывается более положительным, чем стационарный потенциал основного металла. Таким образом, основной металл и включение образуют микроскопический гальванический элемент — локальный элемент. Так как оба металла находятся в контакте друг с другом и с раствором электролита, то возникает локальный ток (рис. 189) и потенциал основного металла смещается в положительную сторону. Последнее означает ускорение анодного растворения основного металла и замедление катодного выделения водорода на его поверхности. На поверхности включения при этом происхо.пит [c.377]

Обнаруженная М. А. Лошкаревь м адсорбционная поляризация проявляется в том, что при добавлении к раствору некоторых поверхностно-активных веществ (иапример, трибензиламина) изменяется скорость выделения металла на ртутном и на твердых катодах. Она становится, во-первых, меньше той, что наблюдалась до введения добавки, и, во-вторых, не зависящей в широкой области потенциалов от катодного потенциала. Однако после того как достигается определенный (обычно весьма отрицательный) потенциал, действие добавки прекращается. Скорость выделения начинает быстро расти, приближаясь к нормальному для этих условий зна-чеЕигю, отвечающему предельному диффузионному току. Сопоставление результатов иоляризационных измерений на ртутных катодах с электрокапиллярными кривыми и кривыми дифференциальной емкости (снятыми до и после введения добавки) показали, что потенциал, при котором прекращается дйствие добавки, совпадает с потенциалом ее десорбции (рис. 22.5). Действие добавки оказывается при этом специфическим. Одни и те же добавки или определенная их комбинация в разной степени тормозят разряд различных ионов на ртутном катоде. Явление адсорбционной поляризации используется для улучшения качества гальванических осадков при электролитическом получении сплавов. [c.462]

По теории местных элементов скорость коррозии (или пропорциональный ей электрический ток, возникающий в результате работы локальных гальванических пар) зависит не только от электрохимических свойств электродов З тих пар, но и от омического сопротивления среды, в которой совершается процесс коррозии и которая отделяет анод от катода. Определяюигне скорость коррозии соотиошения удобнее выразить гра( )ически при помощи так называемых коррозионных диаграмм. На коррозионной диаграмме (рис. 24.4) потенциалы анода и катода (или потенциалы анодного и катодного процессов) представлены как функция снлы тока. Когда нет коррозионного процесса и сила тока равна нулю, начальные значения потенциалов на аноде и катоде должны отвечать обратимым потенциалам анодной и катодной ё р реакций в заданных [c.496]

Для этого требуется разработка гальванических элементов, в которых реакции окисления топлива и восстановления кислорода протекают электрохимическим путем. Первые попытки создать такие топливные элементы оказались неудачны1к1и из-за очень малой скорости реакции электрохимического 01< исления обычных видов топлива. Лишь в последние годы в результате применения различных катализаторов и усовершенствования конструкции элементов удалось создать первые удовлетворительно работающие лабораторные макеты топливных элементов, использующих газообразное топливо. Наиболее реакционноспособным видом топлива является водород. Водородно-кислородные элементы обычно изготовляют с применением мелкопорисТых угольных или никелевых электродов, погруженных в шелочной раствор электролита. Схематически такой элемент можио представить в виде [c.603]

В тех случаях, когда скорость процесса определяется разрядом ионов или скорость роста кристаллов мала по равнению со скоростью образования новых центров кристалли 1ации, при электроосаждении металлов получаются наиболее плотные и стойкие гальванические покрытия. [c.631]

Электрический ток, протекающий по внешней цепи гальванического элемента, может производить полезную работу. Но работа, которую можно выполнить за счет энергии химической реакции, зависит от ее скорости она максимальна при бесконечно медленном— обратимом — проведении реакции (см. 67). Следовательно, работа, которую можно произвести за счет реакции, протекающей в гальваническом элементе, зависит от величины отбираемого от него тока. Если, увеличивая сопротивление внешие( цепи, уменьшать ток до бесконечно малого значения, то и скорость реакции в элементе тоже будет бесконечно малой, а работа—максимальной. Теплота, выделяемая во внутренней цепи элемента, будет при этом, наоборот, минимальна. [c.275]

Различие в скоростях движения нейтрального электролита приводит, как указывалось ранее, к возникновению на поверхности конструкций из неблагородных металлов гальванических аэрационных пар (см. с. 245), а на благородных и полублагород-ных металлах — мотоэлектрического эффекта (см. с. 246). [c.353]

В центрифугах ФГШ улучшение промывки и сушки осадка обеспечивается уменьшением скорости продвижения осадка в роторе. Для этого витки шнека на участке сушки уменьшены по высоте поэтому толш,ина слоя осадка несколько увеличивается, а его скорость уменьшается. Угол наклона образующей ротора к его оси составляет 20°. Осадок движется в роторе под действием центробежной силы, а шнек удерживает осадок, регулируя скорость его продвижения 13 этом случае при высокой производительности минимален расход энергии на перемеш,ение осадка, однако возрастает унос твердой фазы. Роторы можно выполнять также с углом наклона образующей к оси ротора 10° или цилиндрическими (при обработке суспензии с мелкодисперсной твердой фазой) в обоих случаях осадок транспортируется шнеком. Изготовляют конические шнеки н с переменным углом подъема витков, которыми осадок транспортируется с постоянной скоростью. Центрифуги многоцелевого назначения можно изготовлять с набором сменных роторов и шнеков. Фильтруюгцие листовые сита с живым сечением 4—30 % выполняют методами просечки, фрезерования или гальваническим способом. [c.335]

После еамыкания коррозионного гальванического элемента (это М01Н0 себе представить мысленно) наблвдается уменьшение разности начальных значений потенциалов коррозионного элемента вследствие смещения потенциалов электродов(рис.14), Это приводит к уменьшение величины коррозионного тока и, следовательно, скорости корроаии. [c.31]

Коррозионные процессы для идеально чистых металлов с однородной поверхностью могут одновременно протекать на любом ее участке- Вследствие не однородности поверхности технических металлов различные ее участки неэквипотенциальны, что приводит к образованию электрохимических систем — короткозамкнутых локальных (местных) гальванических элементов. Процессы, вызывающие коррозию, происходят раздельно на анодных и катодных участках поверхности. На основании общих закономерностей можно установить характер влияния на скорость коррозии металла различных факторов, определяющих условия эксплуатации pH среды, температуры, наличия в электролите ингибиторов и стимуляторов коррозии, интенсивности подачи кислорода и ДР- [c.519]

Таким образом, на медном электроде идет процесс восстановления меди, Б связи с чем электрод, на котором этот процесс происходит, получил название катода. В этом заключается третья стадия работы гальванического элемента — разрядка ионов на катоде. Все три стадии работы гальванического элемента сопряжены между собой и идут с однн аковой скоростью. Число электронов, посылаемых в единицу времени анодом, равно числу электронов, проходящих в единицу времени через сечение ироводника, и числу электронов, разряжающих в единицу времени катионы иа катоде. [c.203]

Гальванические элементы, действие которых вызывает коррозию металлов, аналогичны рассмотренному выше корроткозамкну-тому элементу. Измеряемый потенциал корродирующего металла— это компромиссный потенциал поляризованных анодов и катодов, известный как потенциал коррозии ор- Значение /max называется током коррозии /кор- Согласно закону Фарадея, скорость коррозии анода пропорциональна / ор, следовательно, скорость коррозии на единицу площади поверхности металла всегда можно выразить через плотность тока. Для цинка скорость коррозии [c.48]

Эксперимент Уитмэна и Рассела [121 показал, что потеря массы чистого железа и железа в контакте с медью одинакова, но глубина коррозионного поражения увеличивается, когда железо контактирует с более благородным металлом. Этот эксперимент свидетельствует о влиянии гальванической пары на скорость коррозии менее благородного компонента пары. В случае, когда лимитирующим фактором является диффузия деполяризатора, глубину проникновения коррозии р (пропорциональную скорости коррозии) для металла площадью Ла, контактирующего с более благородным металлом площадью А а, можно выразить уравнением [c.112]

Даже если скорость коррозии медных труб не слишком высока и они эксплуатируются достаточно долгое время, то продукты коррозии меди и медных сплавов, которые образуютсяМ1ри наличии в воде угольной и других кислот, могут вызывать окрашивание сантехнического оборудования. При контакте с такой водой усиливается коррозия железа, оцинкованной стали и алюминия. Это связано с протеканием реакции замещения, при которой металлическая медь осаждается на основном металле и образуются многочисленные небольшие гальванические элементы. При обработке кислых вод или вод с отрицательным значением индекса насыщения известью или силикатом натрия скорость коррозии падает до достаточно низких значений, чтобы прекратилось окрашивание и усиление коррозии других металлов, за исключением алюминия. Он чувствителен к присутствию в растворе чрезвычайно малых количеств ионов Си +, и обычная обработка воды не способна уменьшить содержание этих ионов до безопасного уровня. Ввиду токсичности растворенной меди служба здравоохранения США установила значение ее предельно допустимой концентрации в питьевой воде, равное 1 мг/л [7]. [c.328]

Влияние легирующих добавок в этих средах зачастую иное, чем в водных растворах- возникающие гальванические пары и внешняя поляризация не влияют на скорость коррозии скорости коррозии одинаковы в паровой фазе и в кипящей жидкости. Все эти факты являются сильными аргументами в пользу того, что коррозия протекает не по электрохимическому механизму . Механизм процесса с участием свободных радикалов подтверждается также данными по аналитическому обнаружению радикалов - lg, появление которых, видимо, приводит к красному окрашиванию I4 при взаимодействии его с алюминием. Об этом же свидетельствует легкость, G которой добавки многих органических веществ подавляют реакцию (свободные радикалы очень реакционноспособны). [c.349]

Короткозамкнутый гальванический элемент с разделенными электродными пространствами, содержит цинковый и ртутный электроды, погруженные в деаэрированный раствор НСк pH = 3,5. Какой ток протекаег в ячейке, если площадь рабочей поверхности каждого электрода равна 10 см Каково при этом значение скорости коррозии цинка в г/(м -сут). (Коррозионный потенциал цинка относительно 1н. каломельного электрода равен —1,03 В). [c.389]

Электрохимическая коррозия — это разрушение металла при взаимодействии с коррозионной средой (электролитом), соправож-дающееся возникновением в металле электрического тока. Скорость электрохимической коррозии контролируется работой микро-гальванических пар на поверхности металла и зависит от разности потенциалов ее катодных и анодных участков. При электрохимических процессах продукты реакции отводятся с поверхности металла вглубь смазочного материала ионизация атомов металла (анодный процесс) и ассимиляция образующихся в металле избыточных электронов деполяризатором (катодный процесс) протекают в результате пространственного разделения участков реакции не единовременно. Применительно к электрохимической коррозии.говорят о защитных свойствам масла, т. е. о способности его тонкого слоя защищать металл от коррозионного воздействия внешних факторов (прежде всего электролитов). [c.36]

Диффузионный потенциал находится в сложной зависимости от природы и концентрации соприкасающихся растворов электролитов, а так же от продолжительности их контакта. Поэтому точный учет вклада диффузионного потенциала в э. д. с. гальванического элемента практически невозможен. В связи с этим обычно стремятся устранить или хотя бы ослабить его. С этой целью в месте соприкосновения растворов гальванического элемента устанавливается так называемый солевой мостик электролитический ключ), представляющий собой трубку, заполненную концентрированным раствором КС1 или NH4N0g, скорости движения катионов и анионов которых примерно одинаковы. [c.243]

Рост кристаллической шероховатости обусловлен поликри-сталлической природой электролитических осадков и зависит от размера и формы зерен осадка. В свою очередь неравномерное микрораспределение скорости электроосаждения по катодной поверхности обусловлено структурной неоднородностью последней. Эффекты истинного положительного и отрицательного выравнивания соответственно тормозят и ускоряют рост кристаллической шероховатости. В тех случаях, когда создаются условия электрокристаллизации, при которых образуются мелкозернистые осадки, кристаллическая шероховатость обычно не играет существенной роли в формировании микрорельефа поверхности электроосажденных металлов и сплавов. Однако при нанесении гальванических покрытий на поверхность высокого класса чистоты (на зеркально блестящую основу) кристаллическая шероховатость определяет профиль поверхности электролитического осадка. [c.14]

В гальванических элементах не только на границах раздела металл — раствор его соли, но и на границах между растворами, отличающимися концентрацией (активностью) или природой растворенного вещества, возникают потенциалы. Последние получили название диффузионных потенциалов. Причины их возникновения заключаются в неодинаковой подвижиости ионов в растворе, а также в неодинаковой скорости диффузии ионов (О пыт 58). При демонстрации этого опыта необходимо остановиться на способах устранения диффузионных [c.121]

Разновидность гальванических элементов, называемая сухим элементом, получила ишрокую известность благодаря тому, что этот элемент используется для питания ручных электрических фонариков и радиоприемников. Другое его название-элемент Лекланше, по имени изобретателя, который запатентовал его в 1866 г. В одном из вариантов (кислом) анод выполнен в виде цинковой оболочки элемента, контактирующей с влажной пастой из МпОг, ЫН4С1 и угля. В пасту погружен инертный катод, представляющий собой графитовый стержень, как показано на рис. 19.7. Снаружи сухой элемент имеет оболочку из картона или металла, предохраняющую его от атмосферных воздействий. В этом гальваническом элементе протекают довольно сложные электродные реакции, причем катодная реакция, по-видимому, зависит от скорости разрядки [c.219]

Протекающая в гальваническом э.лементе окислительно-восстановительная реакция представляет собой сложный процесс. Она включает собственно электрохимические стадии (превращения атомов, ионов или молекул на электродах), перенос электронов, перенос ионов. Все эти стадии сопряжены между собой и протекают с одной и той же скоростью число электронов, которые за единицу времени отдает цинк, равно числу электронов, принимаемых за это же время ионами меди. Поэтому скорость реакции, протекающей в гa.пьвaничe кo элементе, пропорциональна количеству электричества, перенесенного по цепи в единицу времени, т. е. силе тока в цепи. [c.270]