Растворение металлов, химический

Кроме химического травления, применяют для углеродистых и легированных сталей электрохимическое травление. Оно заключается в анодной или катодной обработке изделия в электролите определенного состава при заданном режиме. Анодное травление происходит за счет электрохимического растворения металла, химического растворения и механического отрывания окислов от поверхности металла выделяющимся на аноде кислородом. В качестве электролита применяют растворы кислот или солей соответ ствующих металлов. При катодном травлении химическое действие кислот благодаря поляризации снижается. Это связано с тем, что при наложении на систему короткозамкнутых элементов, работающих на поверхности катода, поляризации происходит сдвиг потенциала р область электроотрицательных значений и скорость окисления анодных участков уменьшится. Кроме того, имеет место механический отрыв окислов от поверхности обрабатываемого изделия, а также увеличивается восстановление окислов металла выделяющимся на катоде водородом. [c.167]

Удаление слоя как физико-химический процесс представляет собой химическое или электрохимическое (на аноде) растворение металла, химическое растворение органических или силикатных материалов в соответствующих сильных кислотах, растворение или эмульгирование жировой пленки на поверхности изделий. [c.83]

Земная поверхность обеспечивает нас большинством необходимых химических веществ кроме того, в океанской толще растворены соединения 17 металлов, а на морском дне найдены конкреции (рудные россыпи), содержащие до 24% марганца (Мп), 14% железа (Ре) и следовые количества меди (Си), никеля (N1) и кобальта (Со). Относительная доступность растворенных металлов и конкреций дает надежду на то, что со временем эти металлы станут добываться из морских глубин. [c.137]

Коррозия является самопроизвольным процессом разрушения металлов в отличие от не называемого коррозией преднамеренного разрушения металлов при их растворении в кислотах (с целью получения солей), в гальванических элементах (с целью получения постоянного электрического тока), при анодном растворении в электролизерах (с целью последующего катодного осаждения металла из раствора) и т. п. Причина коррозии металлов — химическое или электрохимическое взаимодействие с окружающей средой — отграничивает коррозионные процессы от процессов радиоактивного распада металлов и от эрозии — механического разрушения металлов (при шлифовке металлов или износе трущихся деталей машин). [c.8]

ХИМИЧЕСКИЙ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ МЕХАНИЗМЫ РАСТВОРЕНИЯ МЕТАЛЛОВ В ЭЛЕКТРОЛИТАХ [c.180]

Возможность подразделения процесса растворения металлов в электролитах на два сопряженных процесса — анодный и катодный — облегчает в большинстве случаев его протекание по сравнению с химическим взаимодействием. При электрохимическом взаимодействии окислитель играет лишь роль деполяризатора, отнимающего валентные электроны металла и обеспечивающего переход металла в ионное состояние, но не вступает с ним при этом в химическое соединение [вторичные процессы и продукты коррозии при электрохимическом механизме коррозии металлов могут иметь место (см. с. 212), но они не обязательны]. [c.181]

В жидких котельных топливах обычно содержится от 0,01 до 0,5% золы. Она представляет собой главным образом соли металлов. Соли в нефти могут содержаться в растворенном виде (химически связанные) или находиться в коллоидном состоянии (комплексные соединения металлов), или попадать в нее вместе с буровыми водами. [c.261]

Отрицательный катализ встречается, например, в цепных реакциях, когда катализатор вступает в промежуточное взаимодействие с активными частицами, что приводит к обрыву цепей. Замедление реакций Б присутствии некоторых веществ часто не связано с катализом. Например, при замедлении химического растворения металлов в присутствии поверхностно-активных веществ проявляется защитное действие адсорбционной пленки этого вещества. [c.405]

Можно предполагать, что при получении блестящего осадка разряд к-о-нов металла -происходит либо через пленку геля, либо из насыщенного раствора, пополняемого растворением геля, либо восстановлением ионов металла химического соединения, образующего пленку. [c.110]

ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ — химические элементы главной подгруппы И группы периодической системы элементов Д. И. Менделеева Са, 8г, Ва, На. Название объясняется тем, что оксиды этих металлов (по терминологии алхимиков — земли) при растворении в воде дают щелочную реакцию. Щ. м. химически очень активны, соли их имеют большое практическое значение. [c.288]

Рис. 187. Зависимости скорости растворения металла от потенциала по электрохимическому ( э х) и химическому ( х) механизмам

Наконец, в некоторых системах причиной отрицательного дифференц-эффекта служит образование при растворении металла ионов промежуточной степени окисления. Переход этих ионов в состояние устойчивой степени окисления осуществляется далее за счет химического взаимодействия с ионами Н+ или с молекулами НаО с выделением водорода. Возможно также протекание реакции диспропорциони-рования с одновременным образованием атомов металла, например, по уравнению реакции 2М+М-ЬМ +. [c.361]

Растворение металла по химическому механизму необходимо учитывать не только при разложении амальгам щелочных и щелочноземельных металлов. В работах Я. М. Колотыркина и сотр. было показано, что растворение железа, хрома и хромистых сталей, марганца в кислых растворах частично протекает по химическому механизму, особенно при повышенных температурах. [c.371]

Электрохимический механизм не является единственным механизмом растворения металлов. Известны случаи, когда растворение металлов происходит непосредственно в одном акте — по химическому механизму [c.216]

В электро-химических преобразователях на основе фазовых переходов на электродах используют процессы катодного осаждения и анодного растворения металлов (меди, серебра и др.) [c.269]

Электрохимическое полирование представляет собой анодную обработку металла для создания ровной и блестящей поверхности. Изделие, имеющее микро- и макронеровности, является анодом электролизера. Катодом служит металл, химически не растворимый в растворе электролита. В качестве растворов электролитов используют растворы фосфорной, хромовой, серной, уксусной, плавиковой кислот и др. В процессе электрополировки происходит анодное растворение металла на макро- и микровыступах, в результате чего поверхность становится гладкой и блестящей. На катоде выделяется водород. Механизм электрополировки окончательно не выяснен. Эффект электрополирования обычно связывается с действием вязкой пленки, образующейся в прианодном слое, затрудняющем растворение металла в углублениях по сравнению с растворением на выступах, а также поочередным пассивированием и активированием металла. [c.373]

Все утверждения об изменениях в гидросфере в абиогенный период предположительны. Не вызывает сомнения, что высокая растворяющая способность воды привела к достаточно быстрому установлению равновесий газ — жидкость. Это относится к растворению метана, водорода, азота. Растворение, сопровождающееся химическим взаимодействием, привело к появлению в воде солей аммония, нитритов, нитратов и бикарбонатов щелочных и щелочноземельных металлов. Реакции, в которых принимали участие соли, образовавшиеся в верхних слоях литосферы, обогатили воды морей и океанов также сульфатами, фосфатами, фторидами и т. п. Температурные условия и давление в те времена, по-видимому, находились в таких пределах, что пользование стандартными значениями энергии Гиббса для оценки возможности появления [c.373]

Основания состоят из металла и кислорода. Соли получаются путем взаимодействия кислот с основаниями (т. е. ангидридов кислот с основными оксидами). Например, оксид меди и серная кислота (т. е. серный ангидрид) образуют сульфат меди известь и угольная кислота образуют карбонат извести. Присутствие воды в кислотах и основаниях А. Лавуазье считал случайным обстоятельством, не влияющим на их химические функции. Растворение металлов в кислотах он объяснял тем, что металл (например, цинк) вытесняет водород из воды, превращаясь в оксид, который с кислотой дает соль (сульфат цинка). [c.96]

Образец сплава 4 зажимают между-двумя пластинками электродов так, чтобы хорошо отполированная и промытая поверхность сплава плотно прилегала к фильтровальной бумаге на алюминиевом катоде. Через электрограф в течение нескольких секунд пропускают постоянный ток напряжением 6—9 в. Прн прохождении тока через образец, помещенный в электрограф, происходит анодное растворение металлов, которые переходят в виде ионов на предварительно смоченную соответствующим электролитом фильтровальную бумагу. На бумаге происходит химическая реакция и по появлению окрашенных пятен можно судить о присутствии в образце тех или иных элементов. [c.266]

Если погрузить металлический электрод в раствор его соли, то могут реализоваться два механизма образования двойного электрического слоя (рис. 120). Химически активные металлы, например 2п, Сс1, Со и т. п., характеризуются большими концентрациями поверхностного раствора С . Поэтому при погружении в раствор своей соли любой практически достижимой концентрации (С ) происходит дополнительное растворение металла с образованием двойного электрического слоя (рпс. 120, а), так как всегда С8>С,- и металл заряжается отрицательно. При погружении благородных (малоактивных) металлов (Си, А , Ли и т. п.) в раствор своей соли наблюдается обратная картина при любой концентрации раствора (достижимой практически) С8<С, и, следовательно, происходит осаждение ионов металла на электроде, который при этом заряжается положительно, а в приэлектродном пространстве накапливается избыточный отрицательный заряд за счет анионов соли или ионов ОН- (рис. 120, б). [c.286]

Растворение металла, идущее одновременно с образованием Нг из ионов Н в растворе, представляет собой случай, в котором анодный и катодный процессы протекают на одном и том же электроде. (Эти процессы называются полиэлектродными.) При этом как диффузия, так и химические процессы могут стать лимитирующими. Ранние работы по растворению амальгам натрия [7-6] в кислотах и основаниях указывают на то, что скорость реакции имеет первый порядок по Н" и приблизительно порядок /2 по концентрации натрия. Для кислых растворов эти факты объяснялись тем, что процесс лимитируется диффузией. Однако, как показали более поздние исследования [77—80], скорость растворения металлов в различных кислотах и растворителях пропорциональна концентрации недиссоциированной формы кислоты и относительные константы скорости в различных кислотах хорошо ложатся на прямую Бренстеда. По-видимому, в этом случае лимитирующей стадией является перенос протона от молекулы недиссоциированной кислоты к поверхности металла , причем реакция подвергается специфическому катализу кислотами. При растворении солей, таких, как Na l, в системах с перемешивающим устройством предполагается, что скорость реакции лимитируется диффузией, причем диффузия происходит через пограничный слой насыщенного раствора соли на поверхности кристаллов соли. Хотя подобная картина, по-видимому, является правильной для простых солей, таких, как галогеииды щелочных металлов, в случае солей металлов переменной валентности картина может быть другой. Так, например, безводный СгС1з очень медленно растворяется в воде, при этом скорость реакции не зависит от перемешивания. Было обнаружено, что небольшое количество Сг " в растворе оказывает огромное влияние на скорость реакции. Вероятно, в этом случае осуществляется перенос заряда между частицами Сг - в растворе и Сг в твердой фазе. Эти системы, по-видимому, заслуживают дальнейшего изучения. [c.557]

Детальные исследования по определению оптимальной концентрации деактиваторов для подавления каталитического действия металлов, встречающихся при хранении и применении автомобильных бензинов, показали, что увеличение концентрации от О до 0,010% почти пропорционально увеличивает химическую стабильность бензина, добавление деактиватора в концентрации свыше 0,010% малоэффективно, так как лишь незначительно улучшает стабильность бензинов. Оптимальной концентрацией деактиваторов типа салицилиден-о-аминофенола и дисалицилиденэтилендиамина для химической стабилизации товарных автомобильных бензинов является 0,01%. Следует отметить, что если действие деактиватора заключается в том, что он связывает растворенные ионы металла, то можно предположить, что добавление деактиватора может вызвать увеличение степени растворения металла в бензине. Для проверки этого предположения были поставлены опыты по окислению бензина в присутствии меди с разным, заведомо большим, количеством деактиватора. Полученные результаты показывают, что присутствие деактиватора не вызывает увеличения степени растворения металла изменение массы медной пластинки при окислении бензина с разным количеством салицилиден-о-аминофенола показано ниже [c.258]

Этот метод может быть использован для определения тока саморастворения (коррозии) металла и установления механизма процесса коррозии металла совпадение величины рассчитанного таким методом коррозионного тока /э = х со значением /опытн. полученным непосредственным определением коррозионных потерь металла (I из Ат), подтверждает электрохимический механизм процесса расхождение этих значений, когда /э = х < /опыта указывает на наличие растворения металла по неэлектрохимическому, т. е. химическому механизму. [c.286]

В ( го Диссертации о действии химических растворителей вообще это явление описано так При употреблении достаточно крепк01 0 селитряного спирта для растворения металлов растворение быстро кончается, так как растворитель перестает действовать . [c.303]

Эффективная энергия активации растворения металлов (железа, никеля, алюминия) в электролитах по химическому механизму, согласно данным Г. Г. Пенова, Т. К. Атанасян, С. П. Кузнецовой и др., в 1,5—2,0 раза больше, чем при растворении их с преобладанием электрохимического механизма, что находится в хорошем соответствии с теорией электрохимической коррозии металлов и подтверждает наличие химического механизма коррозии металлов в электролитах. [c.357]

Одно из принциниальных различий между этими двумя механизмами коррозии металлов заключается в том, что при электрохимической коррозии одновременно происходят два процесса окислительный (растворение металла на одном участке) и восстановительный (выделение катиона из раствора, восстановление кислорода и других окислителей на другом участке металла). Например, в результате растнорения цинка в серной кислоте образуются ионы цинка и выделяется газообразный водород при действии воды железо переходит в окисное или гидроокис-ное состояние и восстанавливается кислород с образованием гидроксильных ПОПОВ. При химической коррозии разрушение металлической пoвeJЗXнo ти осуществляется без разделения на отдельные стадии и, кроме того, продукты коррозии образуются непосредственно на тех участках поверхности металла, где происходит его разрушение. [c.6]

Рааличве между химической и электрохимической пассивностью заключается в том, что явления пассивности металлов в данном случае связаны с электрохимическим процессам. Причины, вызывающие электрохимическую пассивность, разноогбразиы. В процессе анодного растворения металлов на аноде могут образовываться осадки нерастворимых компонентов анода. [c.116]

Растворение твердого вещества в растворителе и кристаллизация твердой фазы из раствора являются одними из основных операций препаратив- ой химии, необходимых как в начальных, так и в заключительных стадиях химического синтеза. Особым случаем является разрушение и образование ионного соединения в присутствии полярного растворителя (разд. 33.3). Растворение и кристаллизация твердого вещества в соответствующем растворителе также можно рассматривать как химическую реакцию с переносом вещества. Этим методом можно добиться очистки твердого вещества, а также получать монокристаллы. Процессы образования зародыша, а также особенности его роста рассматриваются в разд. 38.3.4.2. Знание закономерностей процессов кристаллизации позволяет проводить направленную кристал--лизацию. Кинетика растворения металлов рассмотрена в гл. 14. [c.436]

Растворение металла по химическому механизму необходимо учитывать не только при разложении амальгам щелочных и щелочноземельных металлов. Растворение железа, хрома и хромистых сталей, марганца в кислых растворах частично протекает по химическому механизму, особенно при повышенных температурах (Я. М. Колотыр-кин и сотр.). Необходимым условием химического механизма является хемосорбция окислительного компонента раствора, при которой в определенных условиях реакция растворения металла может происходить и без освобождения электронов непосредственно в одном акте с реакцией восстановления. При растворении металла по химическому механизму можно в первом приближении ожидать отсутствия зависимости между скоростью растворения и потенциалом. Кроме того, важным признаком химического механизма является несоответствие между скоростью растворения и величиной анодного тока, пропускаемого через электрод скорость растворения, найденная, например, аналитическим методом, оказывается больше,чем соответствующая пропускаемому току. На рис. 186 показаны поляризационные кривые, измеренные на стали в растворе серной кислоты, и полученная аналитически зависимость скорости растворения той же стали от потенциала. Скорость растворения стали значительно превосходит ожидаемую из величин анодного тока и не зависит от потенциала. Это указывает на химический механизм растворения хромистой стали в серной кислоте при повышенных температурах. [c.353]

Пассивацию могут вызывать солевые пленки, образующиеся при растворении металла. Пленочная теория развивалась в работах В. А. Кистяковского, Н. А. Изгарыщева, Г. В. Акимова, Ю. Эванса и др. Согласно адсорбционно-электрохимической теории пассивности (Б. В. Эршлер, Б. Н. Кабанов, Я. М. Колотыркин и др.) пассивация связана с появлением на поверхности металла монослоя или даже долей монослоя адсорбированного кислорода. Адсорбированный кислород изменяет энергетическое состояние поверхностных атомов, блокирует активные центры растворения металла и изменяет структуру двойного слоя. Иногда необходимо учитывать одновременно пассивацию за счет образования как фазовых, так и двумерных окисных или гидроокисных слоев. Поэтому пленочную и адсорбционно-электро-химическую теории не следует противопоставлять друг другу. [c.382]

Борьба с коррозией является народнохозяйственной задачей, поэтому исследования теории коррозии и проведение мероприятий по защите металлов от разрушения имеют первостепенное значение. Защита металлов от коррозии производится путем нанесения металлических покрытий из более стойких в данной среде металлов, нанесения лаков, красок, пластмасс и т. д. Среди различных методов защиты все большее значение приобретает пассивирование металлов. Некоторые металлы (Ре, N1, Сг, А1, и др.) в определенных условиях (состава и концентрации среды, /°, р) переходят в состояние высокой химической устойчивости, тогда как в исходных условиях ведут себя, как химически неустойчивые. Так, если железо погрузить в раствор разбавленной НМОз, то наблюдается интенсивное растворение металла. Однако при достижении некоторого предельного значения концентрации кислоты растворение металла прекращается и наблюдается переход его в пассивное состояние. При этом потенциал железа становится более положительным. Железо после пребы- [c.270]

Большинство химических реакций, протекаюи их в приборах, заводских реакторах, живых организмах и в природе, — это реакции окисления-восстановления. Такие реакции широко используются в аналитической химии для открытия, разделения и количественного определения веш,еств. Сущность окислительно-восстановительных реакций заключается в переходе некоторого числа электронов от восстановителя к окислителю. Процессы растворения металлов в воде, растворах кислот, оснований и солей также являются окислительно-восстановительными. [c.90]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология