Реакции коррозионные

Очень ценные сведения о кинетике электродных реакций коррозионных процессов дают поляризационные кривые V = / (/) (см. с. ]94), которые получают, измеряя потенциал электрода из исследуемого металла при анодной и катодной поляризации его (пропускание тока возрастающей силы прямого и обратного направления) от внешнего источника постоянного электрического тока на установках, подобных изображенной на рис. 345. [c.456]

Коррозия — самопроизвольный процесс и соответственно протекает с уменьшением энергии Гиббса системы. Химическая энергия реакции коррозионного разрушения металлов выделяется в виде теплоты и бесполезно рассеивается в окружающем пространстве. Коррозия приводит к большим материальным потерям, происходящим в результате разрушения трубопроводов, цистерн, металлических час- [c.206]

Катодные ингабиторы влияют на скорость катодной реакции коррозионного процесса. К ним относятся активные восстановители, связывающие кислород и уменьшающие его содержание в растворе (например, сульфид натрия или гидразин), защищающие вещества, уменьшающие поверхность катода за счет образования пленок труднорастворимых соединений, а также вещества, затрудняющие катодную реакцию коррозии металла (катионы тяже.тых металлов, например, висмута и мышьяка). [c.26]

Д )угой катодной реакцией коррозионного процесса является восстановление кислорода, в кислом растворе восстановление протекает по уравнению [c.23]

Чаще всего ингибитор оказывает одинаковое действие на всю металлическую поверхность, не проявляя повышенной эффективности на анодных или катодных участках, т. е. замедляет одновременно обе реакции. Коррозионный потенциал металла изменяется не очень сильно (чаще всего менее чем на 0,1 В), однако скорость коррозии резко снижается. Одна из существенных особенностей органических ингибиторов травления состоит в том, что их вводят в небольших количествах. Обычно концентрации ингибиторов травления составляют величину порядка 0,01—0,1%. [c.60]

Торможение реагентом ДИМ-1 обеих реакций коррозионного процесса (анодной и катодной) вызвало поляризацию соответствующей реакции, а следовательно, увеличение наклонов поляризационной кривой (рис.8). [c.14]

В связи с повышением агрессивности органических сред по сравнению с водными возрастают трудности в подборе конструкционных материалов для них и соответственно необходимость накопления данных о механизмах и кинетике сопряженных электрохимических реакций коррозионного процесса. Имеющиеся в литературе сведения в настоящее время несистематичны и ограниченны. Это относится в первую очередь к металлам пятой, шестой и седьмой групп. [c.107]

Основные характеристики коррозионного процесса. Сопряженные реакции. Коррозионные процессы с водородной и кислородной деполяризацией. [c.118]

Таким образом для смазочных материалов главной является вторая, поляризационная составляющая защитного действия и связанное с этим торможение электрохимических реакций коррозионного процесса. Тем не менее роль изоляционного слоя [c.79]

Если в состав защитной пленки с низкой адгезией к металлу включен водорастворимый ингибитор коррозии или если сам электролит, проникающий через пленку смазочного материала содержит водо- или водомаслорастворимые ингибиторы, то торможение электрохимической коррозии будет проходить по детально изученным механизмам ингибирования в водных средах в результате торможения анодной и (или) катодной реакции коррозионного процесса. [c.80]

Аналогичное изменение pH электролита происходит в узком зазоре между металлом и диэлектриком. Только в последнем случае pH увеличивается не за счет нейтрализации кислоты щелочью, а вследствие взаимодействия кислоты с металлом. Пределы изменения pH в щели ограничены, так как продукты анодной реакции коррозионного элемента подвергаются гидролизу и вновь подкисляют электролит [26, 39]. В конечном счете устанавливается определенное соотношение между двумя этими процессами и pH обычно достигает значения 2,5—3,5, т. е. такого уровня, который благоприятствует наиболее эффективной работе макроэлемента (рис. 96). [c.225]

Таким образом, эта линия отражает условия возникновения твердых нерастворимых продуктов коррозии и, следовательно, разграничивает область устойчивости Ре + от области устойчивости РегОз. Нерастворимым продуктом коррозии в данном случае считается оксид Р егОз, находящийся в равновесии с ионами Ре + в растворе с активностью, равной 10 н. Эта область, вверх направо от линии б на диаграммах Пурбэ условно называется областью пассивности. В ней металл термодинамически неустойчив, но, благодаря образованию нерастворимых продуктов реакции, коррозионный процесс в ряде условий может, практически, [c.17]

Однако и неоднородность поверхности металла не обязательно приводит к коррозии. Для протекания электролитического процесса необходим анод (где освобождаются электроны), имеющий электрический контакт с катодом (на котором электроны потребляются, принимая участие в образовании новых химических соединений), а также электролит, например в виде пленки атмосферной влаги или другой жидкой фазы, в которой ионы могут перемещаться, осуществляя тем самым перенос электрического тока. Анодная реакция коррозионного процесса — это процесс растворения металла. На катоде, однако, может протекать не только разряд иона металла, как было описано выше в водных растворах возможно восстановление кислорода [c.78]

Электродные процессы, уменьшающие поляризацию, это процессы деполяризации. Деполяризация уменьшает смещение потенциалов у электродов и увеличивает скорость коррозии. Совмещенный график поляризационных кривых, выражающих зависимость скорости катодной и анодной реакций коррозионного процесса от потенциала, называется поляризационной коррозионной диаграммой (рис. 8.2), Наклон поляризационных кривых характеризует скорость протекания электродной реакции и находится в прямой зависимости от поляризационного сопротивления и силы тока чем меньше угол наклона, тем больше скорости электродной реакции, так как снижается сопротивление электрода протеканию на нем реакции. Величины tg а и tg р представляют собой соответственно поляризационные сопротивления катода и анода определяющие контролирующий фактор процесса коррозии (см. рис. 8.2). [c.203]

Химическая коррозия. Химическая коррозия происходит в том случае, когда возникает химическая реакция коррозионной среды с поверхностью металла, например при действии на металл сухих газов и паров (газовая коррозия) и жидких неэлектролитов (коррозия в неэлектролитах). [c.124]

Одной из особенностей электрохимической коррозии является зависимость скорости ее от электродных потенциалов анодной (1.1) и катодной (1.2) реакций. Как видно на рис. 5, в процессе коррозии значения электродных потенциалов изменяются потенциал анодной реакции (кривая /м) смещается в сторону более положительных значений, а потенциал катодной реакции (кривая /н) — в сторону более отрицательных. Кривые г м и н характеризуют зависимость скоростей анодной (растворение металла) и катодной (выделение водорода) реакций коррозионного процесса от потенциала — анодная и катодная поляризационные кривые. Точка пересечения анодной и катодной кривых указывает на оси абсцисс максимальную плотность тока коррозии, а на оси ординат — потенциал коррозии. [c.19]

Различают несколько областей потенциалов, в которых протекает анодная реакция коррозионного процесса (рис. 6). Участок I анодной поляризационной кривой отвечает активному состоянию металла. [c.21]

Особенностью анодных реакций коррозионного процесса в области активного растворения является то, что они состоят из нескольких стадий, в которых принимают участие компоненты раствора. [c.21]

Запишите катодные реакции коррозионного процесса в водных растворах и уравнения для расчета их равновесных потенциалов. [c.26]

В чем заключаются особенности анодных реакций коррозионного процесса [c.26]

В том случае, когда металл не поляризуется внешним током и электрод сравнения находится на некотором расстоянии от металла — вне действия электрического поля коррозионного микроэлемента, измеряется потенциал коррозии (стационарный потенциал), соответствующий гипотетическому максимальному току кор-розии. Поэтому при построении коррозионных диаграмм обычно сопоставляют величину стационарного потенциала с током коррозии, вычисленным из величины потери массы металла по закону Фарадея. На коррозионных диаграммах приводят также значения равновесных потенциалов для катодной и анодной реакций коррозионного процесса. [c.54]

Из табл. 4 видно, что при заметном тормозящем действии ингибитора (катапин А), доля омического сопротивления уменьшилась, а поляризационное сопротивление значительно повысилось. Это указывает на то, что образующаяся защитная пленка не оказывает значительного влияния на сопротивление, но тормозит электродные реакции коррозионного процесса. [c.108]

В работе [9] показано, что эффективность многих ингибиторов определяется их способностью вступать в поверхностно-химические соединения с защищаемым металлом, образуя на его поверхности пленку из продуктов взаимодействия ингибитора и ионов металла, которая препятствует проникновению реагирующих частиц. Полагают, что в подобных условиях скорость проникновения реагирующих частиц через экранирующий барьер, созданный молекулами ингибитора, является наиболее медленной и будет преимущественно определять кинетику электрохимических реакций коррозионного процесса [13]. [c.115]

Разрушение металлических аппаратов, конструкций, трубопроводов и других металлических изделий может быть вызвано различными причинами. Однако основной причиной, вызывающей коррозионное разрушение мета.члов и сплавов, является протекание на их поверхности электрохимических или химических реакции вследствие воздействия внешней среды. В зависимости от характера этих реакций коррозионные процессы происходят по двум механизмам — электрохимическому и химическому. [c.5]

Катодные ингибиторы влияют на скорость катодной реакции коррозионного процесса. К ним относятся активные восстановители, связывающие кислород и уменьшающие его содержание в растворе ( например, сульфид натрия или гидрозин), защищающие вещества, уменьшапцие поверхность катода за счет образования пленок труднорастворимых соединений ( например, Са(НСО ) или п ЗОц ), а также вещества, затрудняющие катодную реакцию коррозии металла ( катионы тяжелых металлов, например, вИсмута и Мышьяка), Ингибиторы смешанного действия замедляют как анодцую, таи и катодную реакции процесса корроаии. К этой группе ингибиторов относятся полифосфаты и силикаты. [c.53]

Известно, что общая скорость процесса коррозии определяется скоростью той реакции, которая протекает с наименьшей интенсивностью. Эта стадия процесса называется контролирующим фактором, так как она контролирует скорость всего процесса. Если коррозия металла подземного сооружения определяется деятельностью микро-коррозионных элементов, то контролирующим фактором процесса является катодная или анодная реакция. Коррозионный процесс с катодным контролем (катодна51 реакция) характерен для большинства плотных и увлажненных грунтов, когда основную роль играет реакция присоединения свободного электрона (кислородная или водородная деполяризация) протекающая с минимальной скоростью. Это объясняется торможением поступления воздуха к поверхности корродирующего металла. Для сухих, рыхлых и хорошо аэрируемых грунтов характерен анодный контроль, когда затруднен отвод положительных ионов металла от анодного участка поверхности металлического [c.45]

Электрохимическая защита. Этот метод защиты основан на тормо-н ии анодных или катодных реакций коррозионного процесса. (Электрохимическая защита осуществляется присоединением к защ1р щаемой конструкции металла с более отрицательным значением электродного потенциала — протектора, а также катодной или анодной поляризацией за счет извне приложенного тока Наиболее применима электрохимическая защита в коррозионных средах с хорошей электрической проводимостью. Катодная поляризация используется для защиты от коррозии подземных трубопроводов, кабелей. Катодную защиту применяют также к шлюзовым воротам, подводным лодкам, водным резервуарам, морским трубопроводам и оборудованию химических заводов. [c.221]

Коррозия — это процесс [ азрушеР1ия металла в результате физико-химического взаимодействия его с окружающей средой газом, металлическим или солевым расплавом, водным и исводпым электролитом. В основе химических реакций коррозионных процессов лежат окислительно-восстановительные взаимодействия между атомами металла и активными молекулами или ионами среды. [c.202]

Анодная и катодная реакции коррозионного процесса являются первичными процессами электрохимической коррозии. При коррозии возмояшы и вторичные процессы, связанные с образованием вторичных, зачастую труднорастворимых продуктов коррозии, существенно снижающие скорость коррозионного разрушения металлов. Так, железо и стали, растворяясь в крепкой (70 % и выше) серной кислоте, образуют нерастворимый в ней сульфат, защищаюнщй поверхность от воздействия среды. При коррозии сталей в средах с pH > 5,5 на поверхности образуется труднорастворимый-вторичный продукт — гидроксид железа (II), который в результате взаимодействия с растворенным в среде кислородом образует еще более труднорастворимый продукт — бурый гидроксид железа (III), обладающий хорошими защитными свойствами [42]. [c.24]

Скорость электрохимической коррозии определяется скоростью анодной и катодной реакций коррозионного процесса. Скорость этих реакций можно рассчитать по изменению потенциала электрода при прохождении через него тока. Торможение какой - либо стадии коррозионного процесса в этом случае характеризуется заметным изменением потенциала электрода при увеличении тока. Зависимость потенциала электрода от плотности проходящего через него тока представляет собой поляризационную кривую. Анализ поляризационных кривых позволяет получить достаточно полнуто информацшо о характере коррозионного процесса. [c.29]

Таким образом, эта линия отражает условия возникновения твердых нерастворимых продуктов коррозии. Нерастворимым продуктом коррозии в данном случае считается такой продукт реакции, который находится в равновесии с концентрацией Ре " в растворе, равной 10 N. Выше указанной линии располагается область существования нерастворимых продуктов коррозии, дающих в растворе концентрацию Ре ниже 10" . Такая область на диаграммах Пурбэ называется областью пассивности. В этой области металл термодинамически неустойчив, но вследствие образования нерастворимых продуктов реакции коррозионный процесс в некоторых условиях может блокироваться. Небольшая вторая область коррозии находится у правого края диаграммы и относится к случаю образования ферратов железа (НРеОа) в сильнощелочных растворах. Две наклонные пунктирные прямые, относятся нижняя (в) к равновесию Н + е На, верхняя (г) — к равновесию О2 + 2е + Н.р 20Н", т. е., другими словами, они характеризуют зависимость потенциала водородного и соответственно кислородного электродов от pH. [c.8]

Все эти присадки и ингибиторы коррозии имеют общую особенность — это поверхностно-активные вещества, имеющие дифильную структуру и способные образовывать на защищаемой поверхности или на границе раздела жидких фаз особые ориентированные и структурированные пленки барьерного типа, подобные по структуре пленке жидких кристаллов или биологических мембран. Эти пленки тормозят не только электродные реакции коррозионного или химического процесса взаимодействия среды с металлом, но главным образом блокируют или затрудняют проникновение самой агрессивной среды (водной фазы) к металлической поверхности, что позволяет этим реагентам даже при малых концентрациях (ниже 0,01 %) резко снижать скорость взаимодействия металла с агрессивной средой. Однако их применение возможно лищь в условиях длительного хранения нефти и топлив в резервуарах. При оперативном хранении этих жидкостей (частом заполнении и опорожнении резервуаров) применение добавок неэкономично. [c.356]

Анион органического вещества, имеющий небольшие размеры, действительно ускоряет указанные реакции в этом случае он не ингибитор, а стимулятор коррозии. Анионоактивные вещества с длинной гидрофобной цепью могут быть, наоборот, ингибиторами коррозии, потому что, во-первых, они в растворе кислоты уподобляются веществам неионогенного типа, механизм действия которых уже рассмотрен во-вторых, вещества с более длинной гидрофобной цепью создают в приэлектродном слое более слабое электрическое поле, поэтому влияние их на изменение потенциала в реакционной зоне ослабевает. Как видно из рис. 3, б (кривая 3) в случае адсорбции анионов с более длинной гидрофобной ценью скачок потенциала в реакционной зоне уменьшается (г зР << г 5Р). Следовательно, в соответствии, с теорией замедленного разряда, уменьшаются скорости электрохимических реакций коррозионного процесса. Поэтому эффективность действия таких ингибиторов увеличивается. В то же время, как показали исследования [7, 8], в отличие от анионов органичен ских веществ ионы галогенов, хотя и имеют небольшие размеры, все-таки являются не стимуляторами, а ингибиторами коррозии стали в серной, хлорной и соляной кислотах. Объяснение наблюдаемому явлению дано в работе [8]. Авторы предположили, что при специфической адсорбции анионов на поверхности стали образуется хемисорбированное соединение атомов железа с этими ионами. Диполи этих соединений располагаются своим отрицательным концом в сторону раствора. В соответствии с рассмотренной схемой адсорбции ионов галогенов я з1-потенциал сдвигается в положительную сторону. Вследствие этого катодная реакция восстановления Н3О+ и анодная реакция ионизации металла замедляются, вызывая общее замедление растворения стали. В результате специфической адсорбции ионов галогенов уменьшается положительный заряд металлической обкладки двойного слоя. Поэтому облегчается адсорбция катионов органических веществ и увеличивается ингибирующее действие этих катионов в присутствии ионов галогенов. Механизм действия анионов органических и неорганических веществ различен. Поэтому понятно, почему в присутствии анионов органических веществ эффективность действия катионов органических веществ выражена меньше [3, 7]. Эффективность неионогенных веществ в присутствии анионов неорганических веществ также увеличивается. [c.135]

ИНГИБИТОРЫ — вещества, тормозящие химич. процессы. Круг веществ, задерживающих химич. реакции, весьма обширен, а области их примененпя разнообразны. Так, И. применяют для задержки, а иногда и полной остановки цепных реакций, коррозионных и всевозможных окислительных процессов и т. д. Количество добавляемых в реакционную среду И. колеблется в весьма широких пределах, от тысячных долей процента (напр., для остановки цепного процесса Hg -j- lj = 2НС1 требуется всего лишь 0,001% N lg) до нескольких процентов (присадки к нек-рым смазочным маслам). [c.114]

Во всех этих случаях введение дополнительного окислителя в растворе приводит к ускорению катодных реакций коррозионного процесса. Однако Ре +-ионы ускоряют и ионизацию титана, а Ni2+-H0Hbi и Си +-ионы способствуют пассивации. [c.148]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология