Ингибирование катодного выделения водорода

ИНГИБИРОВАНИЕ КАТОДНОГО ВЫДЕЛЕНИЯ ВОДОРОДА [c.37]

Рис. 2.1 . Зависимость lg V (/, 3) и 1е [V (1 — в)] (2. 4) от 0 при ингибировании катодного выделения водорода на стали СтЗ в 1 М НС1

ОСОБЕННОСТИ ИНГИБИРОВАНИЯ КАТОДНОГО ВЫДЕЛЕНИЯ ВОДОРОДА НА НИКЕЛЕ [c.52]

ТАБЛИЦА 2.5. Сопоставление величин у, Y и y,j,, при ингибировании катодного выделения водорода на никеле в 1 М H l [c.56]

Адсорбция ряда органических веществ приводит к торможению электродного процесса, т. е. органическое вещество выступает в роли ингибитора. Ингибирование электродных процессов органическими веществами было количественно исследовано на стационарном и капельном ртутных электродах. Так, адсорбция органических кислот и катионов тетраалкиламмониев тормозит реакцию катодного выделения водорода на ртутном электроде (см. 50). Эффект ингибирования исчезает при потенциале десорбции органического вещества (см, рис. 137). [c.387]

Для этого потенциодинамическим методом получали кинетические параметры коррозии стали Е (потенциал электрода при протекании катодного тока к) и Т1н (перенапряжение по водороду) в неингибированной и ингибированной средах при различных pH. Исходя из теории замедленной электрохимической десорбции, экспериментальными критериями оценки механизма реакции катодного выделения водорода принимали величины производных ЭЕ /ЭрНи д Jдp i, которые характеризуют зависимость кинетических параметров катодного процесса от pH среды. [c.161]

Очевидно, ЧТО величины этих производных также могут служить критериями для определения замедленной стадии катодного выделения водорода в ингибированных кислых растворах. [c.37]

Рнс. 2.3. Зависимость г (а) и 12 V (5) от в при ингибировании реакции катодного выделения водорода [c.40]

Ингибирующее действие замедлителей коррозии связано со способностью некоторых веществ избирательно адсорбироваться на поверхности металла. Скорость коррозии металла в кислоте определяется катодной поляризацией, сопровождающейся выделением водорода. По-видимому, в этом случае роль замедлителя сводится к адсорбции его на поверхности металла. На поверхности металла, но не окалины, образуется ориентационная пленка, которая повышает перенапряжение водорода, увеличивает концентрационную поляризацию и создает высокое переходное сопротивление между раствором и поверхностью металла. Механизм ингибирования кислородсодержащими анионами, хро-матами, фосфатами, силикатами, арсенатами несколько иной. Известно, что поверхность пленки, образующейся на неблагородных металлах при контакте их с водной средой, неоднородна. На поверхности имеются анодные и катодные участки. Действие солевых ингибиторов приписывается адсорбции анионов на анодных участках. Возможно, однако, что ингибирующее действие связано с устойчивостью образующейся с ингибитором кристаллической пленки, являющейся более стабильной, чем гидратированные окислы и гидроокиси. [c.271]

В случае п-АФАК наблюдается более резкое падение тока (в первые 50—100 с) и более эффективное торможение катодного процесса. С учетом возможности протонизации п-АФАК и наличия в молекуле двух центров адсорбции, полученные данные объясняются следующим образом. При ингибировании катодного выделения водорода с помощью /1-АФАК происходит как процесс, характерный для ФАК (хемосорбция по атому мышьяка с химическим превращением добавки), так и процесс, характерный для аминов (быстрая электростатическая адсорбция по протонирован-ной аминогруппе). [c.63]

Протонированные формы аминов могут непосредственно участвовать в катодном процессе, ускоряя его [85]. Некоторые детали этого явления будут подробно рассмотрены ниже. Здесь же отметим, что ингибирование катодного выделения водорода за счет адсорбции амина и создания в кислых средах ионами аммония положительного фгпотенциала, а также ускорение процесса за счет каталитического разряда ионов водорода, входящих в состав RNH3, могут либо взаимно компенсироваться, либо приводить к эффектам торможения или стимулирования, как это следует из уравнения (4.19). Это зависит, в частности, от микроструктуры железа и сталей [95]. Микроструктура определяет энергетическое состояние поверхности и адсорбционную способность стали по отношению к частицам RNH2 и RNH3 [96]. Так, например, 96 [c.96]

В табл. 44 представлены численные значения критериев оценки механизма реакции катодного выделения водорода на стали 20 в неингибированной и ингибированной разработанными реагентами среде NA E. [c.300]

Известно [11. 12], что экспериментальными критериями, определяющими механизм катодного выделения водорода в неингибированных и ингибированных кислых коррозионных средах, являются величины производных йЕк- арН и olg i ./iTpH, которые характеризуют зависимость кинетических параметров реакции от pH среды. Основные особенности механизма выделения водорода подробно проанализированы в [13, 14, 15] и представлены в табл.1. Для теории замедленной электрохимической десорбции при достаточно высоких перенапряжениях значения кинетических параметров реакции не отличаются от та-ковых лля тсорнн замедленного разряда [2 . [c.181]

Проблемы, связанные с изучением действия ингибиторов, очень обширны. Мы поставили перед собой задачу осветить лишь отдельные вопросы ингибирования коррозии металлов в растворах кислот. Так, представлялось необходимым, в первую очередь, выяснить закономерности адсорбции ПАВ, известных как ингибиторы коррозии, и обсудить взаимосвязь эффективности ингибиторов с их адсорбцией на металлах. Необходимо также проаналлаировать влияние ингибиторов на механизм и отдельные стадии катодного выделения водорода и анодной ионизации металлов, так как скорости именно этих процессов определяют кинетику и механизм коррозии в кислых средах. На основании выявления количественной связи между адсорбцией и ингибированием оказалось возможным сформулировать основные направления путей поиска новых ингибиторов, а также повышения эффективности известных ингибиторов и их смесей. [c.4]

Обсудим причины, но которым становится возможным применимость выражений (1.83), (1.88), (1.89), связывающих между собой г, у и 6. Перепишем уравнение (4.15) для скорости реакции катодного выделения водорода, учитывающее лишь три эффекта ингибирования (экранирующий, 1151- и ме-н-эффекты с учетом линейной зависимости изменения 1 )гПОтенциала и энергии связи металл — водород от 6) [c.90]

В табл. 27 приведены значения критериев катодной реакции выделения водорода на стали 20 в коррозионной среде NA E, ингибированной индивидуальными КСФ. [c.273]

Для повышения качества осаждаемых покрытий и увеличения катодных плотностей тока в цинкатные электролиты предложено вводить различные органические добавки, в основном аминосоединения, например, благоприятное действие на качество покрытий оказывают моно-, ди- и триэтаноламины. Поскольку эти соединения способны образовывать комплексные соединения с цинком, их добавляют в достаточно больших количествах— 20—60 г/л. Электролиты подобного состава иногда называют цинкатноэтаноламиновыми. Из таких электролитов в присутствии блескообразователей можно получать блестящие осадки в интервале плотностей тока 0,1—0,5 кА/м. Установлено также, что при добавлении к электролиту полиэтиленполи-амина (ПЭПА) или полиэтиленимина (ПЭИ) в количестве 1—5 г/л значительно улучшается качество осадков и расширяются допустимые интервалы катодных плотностей тока. Действие добавок заключается в ингибировании процесса электроосаждения цинка при малых плотностях тока, вследствие чего потенциал повышается на 100—150 мВ. При этом до достижения предельного тока становится возможным выделение водорода, пузырьки которого перемешивают прикатодный слой, повышая предельный ток диффузии. [c.287]

На рис. 8 в качестве примера представлены экспериментальные результаты полученные при ингибировании катодного процесса выделения водорода иа железе и никеле в 1 М НС1 пиридином и бутиРЛиолом [12, 49]. Видно, что при [c.35]

Таким образом, в условиях саморастворения железа с выделением водорода на поверхности металла обнаруживаются хемосорбированные слои продуктов превращения ФАК — фениларсиноксида и фениларсинн-стой кислоты. В настоящее время методом РФЭС невозможно определить степень заполнения поверхности железа продуктами превращения ФАК. Можно считать, что ответственными за адсорбцию и ингибирование являются как частицы ФАК, так и продукты ее превращения. Следует отметить, что выводы относительно анионной природы частиц, вызывающих ингибирование катодной реакции, которые были сделаны на основании электрохимических исследований, не противоречат результатам изучения методом РФЭС. Действительно, ингибирующие свойства могут быть приписаны как анионам, образующимся при диссоциативной адсорбции исходной фениларсоновой и образовавшейся фениларсинистой кислот, так и адсорбированному фениларсиноксиду, если принять его ориентацию к. металлу отрицательным концом диполя. Очевидно, что и в том, и в другом случае адсорбция таких частиц будет вызывать появление фрпотенциала отрицательного знака. [c.51]

При адсорбции ФАК и п-АФАК (рис. 2.24) в первые 3—5 с наблюдается заметное ускорение катодного процесса, которое сменяется затем эффективным торможением. Как уже отмечалось, на поверхности железа, контактирующего с кислотой, ингибированной ФАК, методом РФЭС обнаружены соединения мышьяка в степени окисления +3. В связи с этим можно считать, что кратковременный резкий подъем катодного тока связан с тем, что параллельно реакции выделения водорода идет быстро заканчивающийся на поверхности процесс восстановления добавок до промежуточных стадий окисления мышьяка. Образовавшиеся при этом хемосорбированные продукты (фениларсиноксид или соответствующая кислота) тормозят электродный процесс как вторичные ингибиторы. Длительное время достижения минимального тока (около 200 с) подтверждает хемосорбционное поверхностное взаимодействие. [c.63]

При исследовании [49] наводороживания стали ЗОХГСНА в электролите (3%-ный Na l, насыщенный сероводородом до pH = 1), ингибированным (концентрация 6 ммоль/л) четвертичными органическими солями замещенного аммония типа n-R-Ar-N" R R R A (где А - поверхностно-активный анион R, R , R -алкилы Аг - бензольное кольцо n-R - полярные заместители в пара положении) корреляции между эффективным зарядом на четвертичном N- атоме и защитными свойствами ингибиторов не выявлено, поскольку по-видимому изменяются одновременно физическая адсорбция и поверхностная концентрация специфически адсорбированных частиц, что автор отнес на счет действия трех основных факторов индукционного, мезомерного и стерического. В зависимости от типа заместителя R механизм ингибирования катодной реакции выделения водорода связан с блокировочным (экранирующим), активационным (кинетическим) и энергетическим ( /i) эффектами. [c.26]