Адсорбция на поверхности металлов

Рис. 58. Схема адсорбции на поверхности металла молекулы ингибитора на основе диамина

Третий способ защиты предусматривает дезактивационную обработку агрессивной среды введением ингибиторов (замедлителей) коррозии. Действие ингибиторов сводится в основном к адсорбции на поверхности металла молекул или ионов ингибитора, тормозящих коррозию. К этому способу можно отнести и удаление агрессивных компонентов из состава коррозионной среды (деаэрация водных растворов, очистка воздуха от примесей и осушка его). [c.15]

При расчетах энергий адсорбции на поверхности металлов возникает новая трудность, Металлы, а также тела с большой электропроводностью рассматриваются как адсорбенты, обладающие идеальной поляризуемостью. Приняв справедливость этой точки зрения, мы, однако, еще не знаем, с какой границы при приближении к поверхности начинают проявляться металлические свойства, приводящие к идеальной поляризуемости,— [c.25]

Адсорбция на поверхности металлов [c.33]

Это явление имеет место при 6=0,134 [251]. При более высоких значениях 6 на поверхности не может происходить образование ионов. В работе, опубликованной нами ранее [46], была высказана мысль, что атомы будут адсорбироваться рядом с ионами и поляризоваться ими. Там же было указано на отсутствие резких различий между адсорбированными ионами и атомами однако лучше отказаться от этого представления и принять, что в этих условиях цезий адсорбируется в виде атомов, которые остаются еще сильно поляризованными поверхностью металла. Даже при физической адсорбции на поверхности металлов адсорбированные атомы поляризуются в том же направлении (разделы V, 7 и VI, 1). Таким образом, при более высоких степенях заполнения адсорбция изменяет свой характер. [c.138]

Защитное действие катодных ингибиторов коррозии связано о их адсорбцией на поверхности металла, образованием защитных адсорбционных пленок, тормозящих протекание процессов электрохимического растворения металла. [c.61]

Связь между величиной перенапряжения и энергией адсорбции на поверхности металла была отмечена Н. И. Кобозевым и Н. И. Некрасовым. Из допущения рекомбинационной теории [c.399]

Применение ингибиторов (травильных присадок) коррозии дает возможность улучшить процесс травления. Использование ингибиторов позволяет уменьшить расход кислоты и потери металла при травлении, предохранить металл от водородной хрупкости и улучшить условия труда. Защита металлов ингибиторами обусловливается их адсорбцией на поверхности металла, в результате чего повышается перенапряжение для водорода и затрудняется его выделение. С повышением температуры защитное действие ингибиторов падает. [c.166]

Защитное действие ингибиторов коррозии основано на образовании путем адсорбции на поверхности металлов защитных пленок. Использование ингибиторов коррозии является одним из самых эффективных методов защиты от коррозии металла и нефтепромыслового оборудования труб, штанг, глубинных насосов, нефте-, газо- и водопроводов, емкостей для отстоя, очистки, хранения нефти, сточной воды и т. д. Повсеместное использование ингибиторов коррозии объясняется возможностью их подачи в агрессивную среду в любой точке технологического процесса, включая и нефтяные пласты. [c.19]

Для торможения процессов коррозии и биообрастания оборудования в морскую воду вводят добавки, создающие в воде дефицит кислорода за счет снижения его растворимости или нарушающие клеточный метаболизм за счет их адсорбции на поверхности металла (табл. 84). [c.162]

Еще одна возможность эффективной обработки коррозионной среды реализуется при введении в раствор ингибиторов. Речь идет о веществах, малые добавки которых замедляют протекание коррозионного процесса благодаря обратимой или необратимой адсорбции на поверхности металла и формированию на ней защитного слоя. Тем самым затрудняется взаимодействие коррозионной среды с металлом, накладываются дополнительные диффузионные ограничения. Эффективными ингибиторами при химическом удалении окалины являются, например, дибензилсульфоксид или другие серосодержащие, а также азотосодержащие органические соединения. [c.39]

Слабым взаимодействием ЗОг с водой объясняется его низкая адсорбция на поверхности металла, покрытой мономолекулярным слоем воды (т. е. в воздухе с низкой относительной влажностью, см. рис. 24,6). Однако в присутствии кислорода, особенно на свету и при каталитическом влиянии металла, даже ничтожные количества адсорбированного ЗОг быстро окисляются до [c.60]

Адсорбция на поверхности металлов из растворов электролитов в значительной степени зависит от величины и знака заряда поверхности по отношению к раствору, т. е. зависит от потенциала металла. Неионогенные (недиссоциирующие) поверхностноактивные вещества адсорбируются иа металлах при очень малых зарядах на положительно заряженных металлических поверхностях адсорбируются анионы, на поверхностях, несущих отрицательный заряд, — катионы. [c.26]

По другим данным, ингибиторы на основе ацетиленовых и диацетиленовых спиртов и эфиров больше тормозят катодные реакции. Введение в молекулы соединений дополнительных адсорбционных центров (тройных связей или атомов активных элементов) приводит к усилению их ингибирующих свойств, а значительное увеличение длины алифатических радикалов — к уменьшению эффективности в связи с ослаблением адсорбции на поверхности металла [4]. [c.236]

В литературе опубликованы экспериментальные данные по изменению работы выхода электрона при адсорбции на поверхности металлов различных атомов (табл. 52). [c.209]

В основе теории двойного слоя лежат термодинамический подход, теория Гуи — Чапмана и представление об адсорбции на поверхности металл — электролит. Здесь детально не рассматриваются общие представления и во избежание чрезмерного удлинения этой главы не дается объяснений терминов, которые могут оказаться непривычными для читателя. [c.9]

Можно рассмотреть объединение этих двух процессов в (2+2)-об-менную реакцию, в которой две близко лежащие (1- и з-орбитали металла синхронно взаимодействуют с тс-связью. Результатом такого взаимодействия будет простая адсорбция на поверхности металла с раскрытием двойной связи. Она не сопровождается значительным переносом электронов с одного фрагмента на другой (рис. 4-110), [c.149]

Амины. Защитное действие аминов обычно связывается с их адсорбцией на поверхности металла, причем концентрация амина в среде редко превышает 0,2 г/л [202], Адсорбционная способность органических веществ согласно [209] определяется электронной плотностью на гетероатоме. В аминах гетероатомом является азот. Отмечено [2110], что циклические амины — более эффективные ингибиторы коррозии, чем алифатические у которых электронная плотность на атоме азота существенно меньше., [c.183]

После образования дипольного двойного слоя посредством ориентации молекул воды вследствие их адсорбции на поверхности металла потенциал электрода должен был бы снизиться до значения вд (рис. 41 б). Поскольку, однако, в условиях опыта [c.118]

Совместное влияние анионов на анодное растворение и пассивирование нержавеющих сталей удается удовлетворительно объяснить при допущении, что процессы, развивающиеся на поверхности металла, носят адсорбционный характер. Устойчивость пассивного состояния по этому механизму должна зависеть от того, какие ионы адсорбируются преимущественно из. раствора. В связи с этим было высказано предположение, что способность сульфат-ионов подавлять активирующее действие хлор-ионов обусловливается преимущественной их адсорбцией на поверхности металла и вытеснением с последней ионов хлора [73]. В результате обменной адсорбции ионы хлора вовсе вытесняются с поверхности металла ионами сульфата или их концентрация становится настолько незначительной, что они не способны активировать поверхность металла. [c.73]

Другая группа частичек хотя и не отличается коррозионно-активными свойствами, также может усиливать коррозию. Так, например, частички угля, которые довольно часто осаждаются на поверхности металла в промышленных районах, приводят к сильной коррозии благодаря тому, что они способствуют адсорбции на поверхности металла сернистого газа, являющегося, как уже было показано, весьма сильным коррозионным агентом. [c.199]

Адсорбируемые металлом слои поверхностно-активных веществ образуются либо за счет непосредственного поступления молекул таких веществ к внешней поверхности металла, либо за счет миграции этих молекул вдоль дефектов кристаллической структуры металла — границ блоков, зерен, полых ядер и др., которые, обладая избыточной свободной энергией, служат местами избирательной адсорбции поверхностно-активных веществ. Напомним, что самые гладкие металлические поверхности имеют неровности высотою 0,05—0,1 мк, а наиболее грубо обработанные — высотою 100—200 мк. Неровности располагаются по волнистой поверхности. Шаг волны 1000—10 000 мк [48]. С адсорбцией на поверхности металла поверхностно-активных веществ изменяется и ха- [c.289]

Таким образом, наводороживание стальной основы при электроосаждении меди из сернокислого электролита понижают органические добавки анионного и молекулярного типов, а также и некоторые добавки катионного типа, обладающие резко выраженной способностью к адсорбции на поверхности металла. Это поведение разных по знаку заряда добавок объясняется, по-видимому, близостью потенциала нулевого заряда к потенциалу [c.297]

Ингибиторами коррозии называются вещества, которые при добавлении в коррозионную среду значительно снижают скорость коррозии металла. Защитное действие ингибиторов основано на образовании (адсорбции) на поверхности металлов защитных пленок. Ингибиторы делятся на жидкофазные и парофазные. Жндкофазные подразделяют на ингибиторы для нейтральных, кислых и щелочных сред. Применение ингибиторов коррозии в нефтедобывающей промышленности — один из самых эффективных методов защиты от коррозии металла и оборудования. Достоинство ингибиторов — в возможности их подачи в агрессивную среду в любой элемент технологического цикла, включая пласт. [c.213]

При адсорбции такая поверхность стремится образовать химические связи с веществом соприкасающейся фазы. Этот вид адсорбции называют — х е м о с о р б ц и е й (химическая адсорбция). Она является главным видом адсорбции на поверхности металлов и углерода. Отличие химической адсорбции от физической заключается в том, что при химической адсорбции происходит перенос электронов между адсорбентом и адсорбатом и объединение электронных оболочек, т. е. имеют место процессы, сопутствуюнше химическим взаимодействиям. [c.142]

Адсорбция на поверхности металлов под влиянием неполярных сил Ван-дер-Ваальса требует специального рассмотрения. В литературе имеется много попыток трактовать металл как вещество, обладающее идеальной поляризуемостью. Однако, как указывают Маргенау и Поллард [28], использование представления о так называемом изображении встречает серьезные возражения. Индуцирующие поля диполей в неполярной молекуле изменяются непрерывно и настолько быстро, что электроны проводимости металла не могут поспевать в своем перемещении за этими изменениями. Поэтому металл ведет себя по отношению к силам Ван-дер-Ваальса как диэлектрик. Маргенау и Поллард записывают энергию вандерваальсового взаимодействия между адсорбированным атомом и адсорбирующим металлом в виде суммы двух членов [c.32]

Прочность сцепления металлической поверхности с покрытием обусловлена межмолекулярными и электростатическими силами, возникающими между частицами граничных слоев. Атомы металла, находящиеся на его поверхности вследствие одностороннего воздействия со стороны других атомов металла обладают ненасыщенными силовыми полями, что приводит к адсорбции на поверхности металла молекул, атомов и ионов посторонних веществ. Прочность межмолекулярных связей зависит от чистоты металлической поверхности и площади соприкосновения. Чем выше чистота металлической поверхности и больше поверхность соприкосновения, тем лучше адгезия. Для обеспечения необходимой чистоты и увеличения поверхности контакта металлическую поверхность перед нанесением материала покрытия подвергают соответствующей обработке очищают от продуктов коррозии- (окалины и ржавчины) и шерохуют. [c.108]

На скорость коррозии железа в растворах Н2504, как и в других кислотах, влияет природа анионов, что связано с их адсорбцией на поверхности металла и торможением катодного и анодного процессов. [c.39]

Ингибиторы коррозии металлов. Применение ингибиторов — один из эффективных способов борьбы с коррозией металлов в различных агрессивных средах (в атмосферных, в морской воде, в охлаждающих жидкостях и солевых растворах, в окислительных условиях и т.д.). Ингибиторы — это вещества, способные в малых количествах замедлять протекание химических процессов или останавливать их. Название ингибитор происходит от лат. inhibere, что означает сдерживать, останавливать. Ингибиторы взаимодействуют с промежуточными продуктами реакции или с активными центрами, на которых протекают химические превращения. Они весьма специфичны для каждой группы химических реакций. Коррозия металлов — это лишь один из типов химических реакций, которые поддаются действию ингибиторов. По современным представлениям защитное действие ингибиторов связано с их адсорбцией на поверхности металлов и торможением анодных и катодных процессов. [c.150]

Среди примесей можно выделить посторонние, т. е. не входящие в постоянный состав воздуха. Это такие газы, как SO2, SO3, H2S, NH3, СЬ, НС1. Эти газы, попадая в пленку влаги, увеличивают ее электропроводимость и гигроскопичность продуктов коррозии, действуют как депассиваторы, как катодные деполяризаторы. Твердые частицы, попадающие из воздуха на корродирующую поверхность, могут сами быть коррозионными, например Na l, N32804 могут увеличивать электропроводность, депассивирующую способность среды, выступать адсорбентами, облегчающими адсорбцию на поверхности металла различных газов и влаги. [c.57]

Часто при адсорбции металлами таких реакционноспособных газов, как водород, кислород, окись углерода и другие, происходит как физическая адсорбция, так и хемосорбция, которая приводит к образованию новых поверхностных соединений. В этом случае адсорбированная молекула или продукты ее превращения локализуются на поверхности с большой энергией связи с поверхностными атомами металла [270], так что значительно более слабыми межмолекулярными взаимодействиями хемосорбированных молекул друг с другом можно пренебречь. Однако в случае благородных газов, особенно таких, как криптон и ксенон, и некоторых других химически инертных молекул, таких, например, как перфторметан, наблюдается только молекулярная (физическая) адсорбция на поверхности металла. Исследование молекулярной адсорбции на чистой поверхности металла представляет значительный интерес для развития молекулярной теории адсорбции. Большинство металлов обладает простой кристаллической решеткой, например, медь и же- [c.56]

Адсорбционная усталость наблюдается в поверхностно-активных по отношению к металлу средах в определенных областях оптимальных механическх режимов, а именно при циклическом действии растягивающих напряжений в зоне сравнительно небольших частот. Явление адсорбционной усталости наблюдается также при действии коррозионно-агрессивных сред, так как из этих сред происходит специфическая адсорбция на поверхностях металла. [c.55]

Вопрос о том, какое количество кислорода должно быть на поверхности металла для того, чтобы он перещел в пассивное состояние, до сих пор остается дискуссионным. Проблема пассивного состояния рассматривалась нами до сих пор, исходя из пленочной теории пассивности, связывающей переход металлов из активного состояния в пассивное с возникновением на поверхности металла окисных пленок, образующих отдельную фазу (толщина пленки на пассивных металлах достигает часто 50—100 А). Между тем имеется ряд наблюдений, указывающих на то, что можно сильно снизить скорость растворения металлов при адсорбции на поверхности металла такого количества кислорода или другого агента, которого явно недостаточно даже для образования одного атомного слоя. Впервые это было продемонстрировано Эршлером [22] при исследовании анодного растворения платины он показал, что скорость процесса убывает с увеличением количества кислорода на поверхности платины по экспоненциальному закону при заполнении 6% поверхности кислородом скорость растворения уменьшилась в 4 раза. В дальнейшем Кабанов и Лейкис [23] показали, что железо при анодной поляризации может быть переведено в пассивное состояние в 0,5 М МаОН, если через него пропустить 1-+1,5 мКл/см электричества. Этого количества электричества явно недостаточно для того, чтобы возник одноатомный слой кислорода или одно молекулярный слой -РегОз, который, как было выше указано, ответствен за пассивное состояние. [c.23]

Катион гексаметилеииминая,по-видимому, в большей мере склонен и адсорбции на поверхности металла, чем триэтаноламин, но, возможно, комплексные соли гетероциклического амина с цветными металлами отличаются меньшей растворимостью, чем соли алифатических аминов. Поэтому гексаметиленимин обладает более высокими ингибирующими свойствами, чем триэтаноламин., [c.28]

При адсорбции на поверхности металла органических молекул работа выхода металла Ф изменяется на величину АФ. Чем больше электронная поляризуемость адсорбировалной молекулы, тем больше смещение электронов этой молекулы к поверхности металла катода, тем прочнее связь адмолекулы с поверхностью металла. Если /ме — сродство поверхности металла к электрону, /ом —то же органической молекулы, то при /ме> >/ом работа выхода металла понижается (АФ<0). При /меС/ом работа выхода повышается (ДФ>0) вследствие смещения электронов металла по направлению к адсорбированной молекуле. Если различие в электронном сродстве поверхности железа и органической молекулы достаточно велико, то может происходить не только смещение электронов, но и их полный переход с органической молекулы на железо в 1-м случае, или в обратном направлении во 2-м случае. [c.251]

На основании многочисленных исследований установлено, что эффективными ингибиторами кислотной коррозии металлов являются органические вещества, содержащие в качестве функциональных групп азот, серу или кислород [18]. Наибольшего внимания среди них заслуживают азотсодержащие соедияения — амины, производные пиридина, четвертичные соли ии рид ино1вых ошований, а также некоторые технические ингибиторы, синтезированные на их основе. Ингибирующее действие этих соединений в существенной степени зависит от размера и строения органических молекул, характера их адсорбции на поверхности металла, защитных свойств образованных ими адсорбционных пленок и т. д. [c.38]