Давление окислов металлов

Рис. 9 0. Концентрационные градиенты в окиси цинКа и закиси меди при давлении кислорода / — 0,1 атм 2 — 0,001 атм А — граница окисел—металл — граница окисел—газ

Независимость перенапряжения кислорода т) = е — во от pH могла бы быть объяснена предполагаемым равновесием металл/окисел металла. Тогда скорость выделения кислорода была бы только функцией парциального давления кислорода. Правда, оказывается трудным истолкование величины Ъ. С другой стороны, при анодном образовании хемосорбированных слоев потенциал зависит не только от степени заполнения, ко и от плотности тока примерно по уравнению Тафеля, как показывают данные, приведенные в 155. Потенциал начала образования этих слоев смещается на 59 мв щ. pH, так же как и потенциал выделения кислорода при заданной постоянной плотности тока I и постоянной степени заполнения 0. Согласно этому реакция образования окисла в уравнении (4. 218) являлась бы лимитирующей стадией. Но знания об образовании окислов еще недостаточны, чтобы можно было продолжить анализ этого процесса. [c.674]

Эти уравнения показывают, что V зависит от температуры, от давления кислорода и от толщины слоя окисла. Особый интерес представляет зависимость V от этой последней величины рис. 8 иллюстрирует связь между Ina и п Х/А), математическим выражением которой является уравнение (53). При заданных температуре и давлении кислорода для данной системы металл/окисел А постоянно. Можно различить две стадии окисления (см. рис. 8), в которых зависимость 1/ от X принимает простой вид первая [c.469]

Теперь, локализованный удар по свободной от пленки поверхности металла может привести к вдавливанию поверхности металла в этой точке. Если давление превосходит предел упругости, то металл подвергается остаточной деформации если давление не достигает предела упругости, поверхность металла восстанавливает свою первоначальную форму. Мало вероятно, чтобы металл мог разрушиться, за исключением случая очень хрупкого металла или в случае, когда металл приобрел хрупкость за счет предшествующей многократной холодной ковки. Если, однако, металл несет на себе окисную пленку — вещество, ограничивающее ковкость металла, давление на металл может вызвать растрескивание пленки в случае, если приложенное напряжение превосходит предел упругости металла, трещины в пленке окисла останутся в том случае, если напряжения в металле чисто упругие, трещины в окисной пленке могут частично закрыться, однако края их не сварятся полностью и пленка останется неплотной. Непрерывный удар по одной и той же точке, по-видимому, делает возможным непрерывное химическое действие, в результате чего мы видим, что ударное действие, которое само по себе приводит к незначительному механическому повреждению металла, может привести к серьезному химическому разрушению. Случай движения параллельно поверхности несколько отличается от предыдущего. Если две пластины, которые кажутся гладкими на глаз, прижаты друг к другу, они в действительности контактируют друг с другом в ограниченном количестве точек, где на одной из поверхностей существуют микроскопические выступы когда одна поверхность скользит по другой, то на участках микровыступов создаются условия, похожие на те, которые создаются, если по пластине движется иголка под определенной нагрузкой, оставляя за собой канавку, образующуюся в результате деформации металла. Образование видимой царапины на ковком металле не обязательно происходит с разрушением большого количества металла, если на его поверхности нет окисной пленки. Обычно предполагают, что в тех случаях, когда на поверхности металла присутствует пленка, то царапание удаляет пленку, однако часто этого не наблюдается. Если окисел (или другое вещество, составляющее пленку) тверже, чем металл, то по-видимому, пленка ломается и вдавливается в мягкий металл, а не срезается. Однако, поскольку поверхность царапины должна быть больше, чем исходная поверхность до нанесения царапины, вещество окисной пленки не может покрыть ее полностью и особенно по обоим краям царапины остаются канавки свободные от окисной пленки (см. фиг. 28, б, [c.673]

Самые первые стадии окисления при пониженном давлении кислорода или газообразной серы усиленно изучали Бенар и его школа. Выявленная плш картина в общих чертах такова [286] в самом начале окисления металл покрывается пленкой, толщина которой возрастает до критической величины, составляющей несколько десятков ангстремов Затем окисел, продолжающий образовываться, собирается в определенных центрах кристаллизации, среднее число которых в данном кристаллографическом направлении соответствует прп определенных значениях температуры и давления равновесной величине, определяющейся скоростью поверхностной диффузии металла и кислорода. Образующиеся таким образом зародыши растут в боковом направлении до тех пор, пока не заполнят всю поверхность. Три стадии образования 1) невидимой пленки 2) зародышей 3) сплошного слоя иллюстрируются для системы медь — кислород на рис. 22 в виде диаграммы давление — время [287, 288]. [c.85]

Для повышения скорости реакции при каждой данной температуре необходимо увеличивать подачу водорода, всегда поддерживая отношение рн.о/рн, ниже равновесного. Найдя точки пересечения равновесных прямых, можно определить, при какой температуре и каком соотношении парциальных давлений водяных паров и водорода будет восстанавливаться данный окисел до металла, минуя промежуточные стадии. Так, прямое восстановление иЮз до может протекать при очень низкой температуре, но при очень большом парциальном давлении водорода, т. е. при большом избытке его сверх теоретического. [c.271]

Второе большое отличие между катализаторами риформинга типа металл— кислотный окисел и окисными катализаторами заключается в их различной дегидрогенизационной активности. Платина, отложенная па носителях, значительно активнее в реакциях дегидрогенизации парафиновых и нафтеновых углеводородов, чем окислы молибдена и хрома. Поэтому при работе с окисными катализаторами для получения сравнимых выходов ароматических углеводородов из парафиновых и нафтеновых углеводородов необходимо применять более высокие температуры, меньшие скорости подачи сырья и парциальные давления водорода. Однако применение, этих условий способствует протеканию реакций полимеризации, сопровождающихся коксообразованием. [c.468]

В тех случаях, когда продуктом окисления является окисел, представляющий собой п-полупроводник с избытком металла, скорость окисления практически не должна зависеть от давления кислорода. Это можно показать на примере окисления Zn до ZnO. Константа скорости этого процесса, происходящего по параболическому закону, выражается уравнением (39). Так как при 400° p(0,/0) 10 атм (равновесное давление кислорода в реакции [c.463]

Что касается железа, которое делает сплав более стойким к воздействию водорода, то можно полагать, что оно тоже влияет на поведение окиси. Никель же оказывает двойное действие на сплавы повышает их защитные свойства и в значительной степени способствует проникновению водорода (Это может происходить даже без поляризации, см. табл. 2). Общеизвестно, что добавление небольших количеств других металлов в окисел изменяет поведение окисла при повышенных температурах и под давлением. Поэтому можно предположить, что подобные добавки могут изменить поведение пленки окисла под напряжением, вызываемым увеличением объема, которым сопровождаются превращения металла в окисел и металла в гидрид. [c.193]

Окисел ПгО может быть получен восстановлением окиси индия водородом при температуре не выше 400° с последующей отгонкой или нагреванием металла в атмосфере углекислого газа при пониженном давлении [c.90]

Двуокись вольфрама АУ Ог — коричневый порошок — получается тем же методом, что и предыдущий окисел, но при более высоких температурах. Кроме того, он может быть получен восстановлением растворов вольфраматов водородом под давлением [123]. у Ог химически устойчив. Восстановители его восстанавливают непосредственно до металла. При 1500—1600 он диссоциирует на W и 0з. [c.306]

Кривая упругости диссоциации разбивает поле рис. 45 на две области. В области I парциальное давление кислорода в газовой среде Р , больше упругости диссоциации Ро., поэтому здесь окисел устойчив, а металл окисляется. В области И — Ро >Рд следовательно, должна развиваться реакция восстановления металла. В этой области устойчивым будет металл. [c.185]

Если металл и окисел представляют собой конденсированные фазы (твердые или жидкие) и не находятся в растворе, то константа равновесия этой реакции выражается одним давлением кислорода, т. е. кр = ро,. [c.208]

Обычно окислы металлов получают разложением солей (например, карбоната медп в окись меди). При этом окисел металла образуется на поверхности зерна исходной соли, и зона реакцип СпСОд —> СпО -Ь -Ь СОа передвигается вглубь (центростремительная реакция). Скорость разложения возрастает с уменьшением давления углекислого газа, т. е. с увеличением расстояния от равновесия. Разложение соли в вакууме иозволяет получать окисел металла с большой поверхностью. Если реакция экзотермическая, то чем ниже температура разложения соли, тем активнее катализатор. Поверхность окиси цинка, полученная разложением карбоната цинка при атмосферном давлении и температурах 400—500°, составляет 8—10 а в вакууме (10 мм рт,. ст.) при 250° достигает 200—300 /г. Однако во время каталитического процесса часто не удается сохранить высокую активность контакта. [c.231]

Egloff и Morrel получили жидкость с более низкой границей вьисипания, а также -продукты окисления (альдегиды, спирты, -кетоны и кислоты) путем на-гре вания под давлением нефтяных. масел в кубе. Нагревание велось до температуры, достаточной для парообразования, в присутствии окиси меди или перекиси бария. Выделяющиеся пары разделялись на более легкую и более тяжелую фракции. Последняя после конденсации обрабатывалась окисляющи.м газо.м (воздух, кислород, озон или окислы азота) и возвращалась обратно в куб. Продуктами окисления метана или естественного газа в присутствии окислов хрома, титана, вольфрама и молибдена при 800—1000° были водород, окись углерода и азот. Каждый из этих металлов образует несколько высших окислов, стойких к воздействию водорода в условиях опыта. Восстановленный окисел вновь превращается в высший лри обработке воздухом, паром или углекислотой. [c.912]

Если начальное отношение парциальных давлений этих газов установлено в соответствии с существующими в равновесных условиях, то смесь будет восстанавливать окисел металла (или не будет окислять металл), так как изменение энергии Гиббеа реакции сни- [c.17]

Распределение индия в процессах пирометаллургической переработки руд обусловливается тем, что как сам металл, так и его высший окисел 1П2О3 обладают весьма малым давлением пара. Поэтому индий при окислительном обжиге, как правило, остается в огарке. В сильно-восстановительной среде, когда он восстанавливается до металла, его переход в возгоны незначителен. Сильное улетучивание индия наблю-даетсм в тех процессах, где есть условия для образования низшего [c.301]

Двуокись вольфрама УОа — коричневый порошок. Получается тем же методом, что и предыдущий окисел, но при более высокой температуре. Крометого, его можно получить восстановлением растворов вольфраматов водородом под давлением [7]. Химически устойчив. Восстановители его восстанавливают непосредственно до металла. При 1500—1600° диссоциирует на и УОз. [c.227]

Если металлический окисел находится в равновесии с кислородом, константа термодннаметеского равновесия при образовании окисла из составляющих его компонентов будет задавать соста твердого вещества как функцию от парциального давления кислорода в газовой фазе. Когда окисел образуется из катиона металла при его наиболее высокой валентности, например У Об, стехиометрический состав окисла достигается прп высоком давлении кислорода. Подобно этому, когда катион металла имеет низшую валентность, например УгО , стехиометрический состав окисла дости- [c.370]

Железо образует три окисла вюстит РеО, магнетит Ред04 и гематит РеаОз. Концентрация отдельных окислов в окалине, образуюш,ейся при окислении железа, зависит от состава и давления атмосферы, а также от температуры. При, нагревании железа на воздухе образующаяся окалина не содержит вюстита, если температура нагрева не превысила 570 °С. Окалина, возникающая при более высоких температурах, содержит все три вида окислов (рис. И1-6). Основную часть окалины составляет слой РеО, который примыкает к неокисленному металлу несколько более богат кислородом средний слой Рез04, наконец в наружном слое окалины содержится окисел с максимальным содержанием кислорода — РваОз. На микрофотографии также видно, что слой вюстита неоднороден и состоит из двух подслоев, причем подслой, прилегающий к металлу, характеризуется значительной пористостью. При окислении железа в среде СО —СОа возникает окалина, состоящая из одного окисла РеО. [c.72]

ДО = О, когда начальное давление кислорода соответствует парциальному, представленному в константе равновесия. В этих условиях отсутствует движущая сила реакции окисел и металл в одинаковой мере устойчивы. Если давление в условиях эксперимента станет ниже этой величины, то окисел будет диссоциировать.-Эта меняющаяся с температурой критическая величина давления называется упругостью диссоциации окисла. Если металл образует несколько окислов, например РеО, РезОз и Рез04, то все они обладает различными упругостями диссоциации. Наиболее бог1атый кислородом окисел обкчно превращается в окисел, содержащий меньше кислорода, а не непосредственно в чистый Металл, [c.13]

Существование типично сигмоидных кривых полного превращения порошкообразного металла в окисел, по-видимому, до работ Л. Дюфура и Ф. Дюфура [56] не было известно. Авторы исследовали окисление мелкодисперсного вольфрама при очень низких давлениях кислорода. При 600 °С на кристаллах размером 2 мк [c.103]

Смотреть страницы где упоминается термин Давление окислов металлов: [c.116] [c.65] [c.27] [c.130] [c.131] [c.136] [c.562] [c.31] [c.125] [c.259] [c.693] [c.447] [c.460] [c.14] [c.537] [c.199] [c.200] [c.72] [c.181] [c.603] [c.196] [c.586] [c.76] [c.113]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология