Металлы, анодное растворение ингибирование

Иногда при достижении определенной скорости растворения ингибирующее действие органического вещества на анодное растворение металла исчезает. Это связано с тем, что при значительных анодных токах адсорбированные частицы удаляются с поверхности вместе с атомами растворяющегося металла настолько быстро, что адсорбция ингибитора не успевает происходить. Механизм влияния поверхностно-активных органических веществ на скорость электрохимических реакций в значительной мере зависит от природы лимитирующей стадии. В условиях диффузионной кинетики поверхностно-активные вещества не влияют на электрохимическую кинетику. Исключение составляют системы, в которых снижение предельного диффузионного тока в присутствии поверхностно-активного вещества может быть обусловлено уменьшением числа участвующих в реакции электронов. В условиях возникновения полярографических максимумов 3-го рода неравномерная адсорбция некоторых поверхностно-активных веществ на поверхности ртутного капельного электрода вызывает перемешивание раствора и, следовательно, увеличение скорости электрохимической реакции (см. 38). Снижение тока ниже вызванное добавками поверхностно-активных веществ, означает, что стадия разряда-ионизации замедляется в такой степени, что становится лимитирующей стадией всего процесса. Ингибирование стадии разряда — ионизации [c.376]

Образование окисных или солевых слоев влияет не только на анодное растворение металлов, но приводит и к ингибированию многих других электродных процессов. Так, при адсорбции кислорода на платине замедляется скорость ионизации молекулярного водорода в сернокислых растворах. Такое же влияние оказывает адсорбированный кислород и на электроокисление различных органических веществ (метанола, этанола, этилена и др.). На рис. 198 представлены тафелевские зависимости для анодного выделения кислорода на платиновом электроде из растворов хлорной кислоты. При достижении определенной плотности тока происходит резкий рост перенапряжения и выход о Т Г [c.373]

На практике в качестве анодных ингибиторов используются анионы, однако не следует считать, что только анионы функционируют при анодном ингибировании. Например, в случае нержавеющих сталей ингибированию может способствовать окислительно-восстановительная система Ре 7Ре за счет пассивирования.. При низких концентрациях и активных значениях потенциалов восстановление служит дополнительной катодной реакцией и увеличивает скорость растворения. Однако, как в примерах, приведенных в разд. 2.8, если катодная плотность тока превысит критическую плотность тока анодной реакции, то наступает пассивирование металла. Эта ситуация представлена диаграммой (фиг. 70), иллюстрирующей влияние концентрации ингибитора и скорости потока на коррозию феррнтной нержавеющей стали в присутствии сульфата трез валенТного железа [91]. Этот тип ингибирования, который вызывает пассивность, несколько отличается от ингибиторного действия хроматов и нитритов, так как последние теряют кислород в процессе восстановления. Поскольку некоторые авторитетные специалисты называют такие ингибиторы пассиваторами то этот термин должен включать не только окислительно-восстановительные системы типа Ре /Ре , пример которой приводился выше, но также систему Нг/Н на нержавеющей стали, содержащей благородные легирующие добавки (разд. 2.8). [c.145]

При наличии в растворе, кроме гидроксильных ионов, галоидных ионов между ними возникает своеобразная конкуренция за более выгодные в энергетическом отношении участки поверхности металла, на которых происходит специфическая адсорбция анионов. Если лри этом оказывается, что анионы, в наибольшей степени стимулирующие процесс ионизации металла, вытесняются с его поверхности менее эффективными в этом отношении анионами, то вместо ускоряющего действия наступает торможение анодного растворения, т. е. ингибирование анодного процесса. Известно, например, что ионы йода задерживают ионизацию никеля в кислых растворах сульфат-ионов. Этот эффект можно понять в указанном плане как результат конкурирующей адсорбции между ионами йода и гидроксила, если предположить, что первичная неэлектрохимическая стадия ионизации никеля в сульфатном растворе состоит в образовании поверхностных комплексов этого металла с ОН-ионами [c.112]

Образование окисных или солевых слоев влияет не только на анодное растворение металлов, но приводит и к ингибированию многих других электродных процессов. Так, при адсорбции кислорода на платине замедляется скорость ионизации молекулярного водорода в сернокислых растворах. Такое же влияние оказывает адсорбирован- [c.386]

Для понимания процессов анодной пассивации и ингибирования растворения металлов, коррозионных процессов, ингибирования анодного окисления водорода и органического топлива чрезвычайно существенно знать свойства пассивирующей пленки. Ингибирующие пленки, состоящие из окислов металлов, обычно изучают различными методами, основанными на тонкопленочной катодной кулонометрии, химическом десорбировании и анализе, дифракции рентгеновских лучей (в случае тонких окисных пленок на никеле и железе), а также оптическими методами с использованием эллипсометра. Существенное преимущество последнего подхода в том, что он является методом in situ и легко применим к изучению гладких металлических поверхностей, на которых происходит анодное растворение, окисление или пассивация. В ряде случаев удается получить информацию не только о толщине пленки, но и о ее диэлектрических свойствах и о высокочастотной проводимости, и это помогает выяснить роль изменений электрических и физических свойств защитных или пассивирующих пленок. Особенный интерес представляет выяснение критических [c.400]

В работе [60] высказана иная точка зрения на процесс ингибирования неорганическими окислителями. Авторы считают, что ингибирующее действие этих соединений связано не столько с их адсорбционным взаимодействием с металлом, сколько с влиянием продуктов электрохимического восстановления на кинетику электрохимических реакций. Иначе говоря, если скорость анодного растворения металла определяется активностью поверхностных ионов ОН , образующихся при восстановлении окислителей, то скорость коррозии металла и его потенциал зависят от отношения числа электронов, реализующихся в катодном акте, к числу образующихся при этом ионов ОН-. Это отношение названо авторами коэффициентом активации по его величине предлагается судить об эффективности ингибиторов. [c.129]

Результаты изучения анодного растворения металлов в присутствии ПАВ — галогенид-ионов и органических ингибиторов — подтверждают роль адсорбционного взаимодействия всех компонентов среды с поверхностью металла, а также многостадийность процесса. Роль ингибирующих добавок заключается в адсорбционном вытеснении активирующих частиц и сводится к конкурентной адсорбции с молекулами воды и анионами фона. К сожалению, невозможность расчета степени заполнения металла органическими добавками при потенциалах анодного процесса не позволяет сравнить степени ингибирования и заполнения и подойти с этой стороны к раскрытию механизма действия ингибиторов анодного растворения металлов. [c.81]

ИНГИБИРОВАНИЕ АНОДНОГО РАСТВОРЕНИЯ МЕТАЛЛОВ [c.66]

Основатель современного направления электрохимической науки о коррозии металлов. Выполнил фундаментальные исследования в области электрохимической кинетики коррозионных процессов и показал возможность приложения законов электрохимической кинетики к трактовке процессов коррозии твердых металлов в электролитах. Предложил и широко использовал потенциостатические методы исследования коррозионных процессов. Выработал научный подход к рациональному легированию при создании новых сплавов. Развил адсорбционную теорию пассивности металлов, теорию непосредственного участия компонентов раствора в элементарных стадиях растворения металла, электрохимическую теорию питтинговой коррозии, теорию солевого ингибирования и химической пассивности. Предложил и осуществил новые прогрессивные методы защиты металлов, в том числе метод анодной защиты. [c.248]

Трудность трактовки результатов, полученных при изучении ингибирования анодного растворения металлов, заключается также в многостадийности и сложности самого процесса, протекающего через ад-сорбционно-электрохимические стадии. Адсорбция ПАВ на металле может изменить последовательность стадий, соотношение их скоростей, т. е. привести к изменению механизма процесса [5, 6, 20]. [c.66]

В работе [21] выдвинут критерий для выяснения механизма анодного растворения металлов, когда адсорбция промежуточных продуктов подчиняется изотерме Темкина. Этот критерий представляет собой функциональную зависимость между т, Ушь и Ьа. На рис. 3.3 приведена зависимость между этими параметрами, вычисленная на основании уравнения (3,6) (сплошная линия), а также нанесены полученные экспериментальные данные. Результаты расчета удовлетворительно согласуются с экспериментом. Это подтверждает трехстадийную схему процесса анодного растворения железа в ингибированном хлоридном растворе. [c.70]

Существенным доводом в пользу применения изотермы Темкина при анализе результатов анодного растворения металлов является также возможность теоретического получения отрицательных порядков реакции по ингибиторам. Выводы кинетических уравнений без учета вида изотермы не приводят к отрицательным порядкам по ингибиторам — поэтому они не могут быть использованы при анализе данных, получаемых в ингибированных растворах. [c.82]

Следует, однако, иметь в виду, что уравнения (38) и (42), на которых основано уравнение (43), определяющее коэффициент ингибирования, получены в предположении одностадийности электрохимического акта. Помимо того, при ихвыводебыло сделано допущение, что в анодном растворении анионы непосредственно не участвуют. В то же время известно, что во многих случаях анодное растворение железа происходит в две последовательно одноэлектронные стадии и что замедленной является стадия отщепления второго электрона. Далее, исследованиями Я. М. Колотыркина [86 87 доказано, что почти все анионы принимают прямое участие в переходе металла в раствор. [c.24]

По Я. М. Колотыркину [64], важную роль в процессах анодного растворения и ингибирования играет степень гетерогенности поверхности растворяющегося металла. В соответствии с этими представлениями, скорость растворения распределяется по поверхности неравномерно и ...в каждый момент основной вклад вносит растворение относительно небольшого количества очень активных центров... которыми могут быть различного рода выступы, выходы дислокаций и другие места... Представляется, что в блокировке таких центров адсобрироваи-ными молекулами ингибитора и заключается объяснение многократного торможения анодного процесса при малых заполнениях поверхности ингибитором . [c.32]

Колотыркин Я. М. Ингибирование коррозии адсорбирующимися добавками в свете современных представлений о механизме анодного растворения и коррозии металлов в растворах электролитов//При- кладная электрохимия. Успеху и проблемы гальванотехники. Казань, 1982 С 3 13 [c.195]

Можно считать установленным, что эффективность ингибирования коррозионного растрескивания обусловлена способностью ингибитора адсорбироваться в местах концентрации напряжений н подавлять локальные анодные процессы. Эффективными ингибиторами коррозионного растрескивания поэтому могут являться только такие, которые снижают скорость локальных анодных процессов. Если ингибитор в одинаковой степени тормозит и локальные анодные процессы и общую коррозию, то он будет слабым ингибитором коррозионного растрескивания, так как различие в скоростях растворения металла в местах концентрации напряжений и на остальной поверхности сохранится. Если иигибитор хорошо тормозит общую коррозию и не влияет на скорость локальных анодных процессов, то он будет стимулятором коррозионного растрескивания, так как разность скоростей в местах концентрации напряжений и на остальной поверхности увеличится. [c.75]

На рис. 46 представлены гальваностатические поляризационные кривые, снятые на электроде из стали 10 в 3%-ных водных эмульсиях. Из приведенных данных можно заключить, что все исследуемые эмульсии в той или иной степени уменьшают скорость катодной к анодной электрохимических реакций на электроде, обусловливающих коррозионные процессы. В наибольшей степени тормозят анодный процесс растворения металла эмульсолы НГ-212, ЭМУС, Эмультол Б (ингибированный) и Флюид Д. Большее влияние на катодный процесс оказывают ОЕ/С, эмульсол ЧССР и НГ-212. [c.155]

Это можно иллюстрировать исключительным ингибированием, которое производит простая молекула СО, растворенная в НС1, на коррозию в этой кислоте нержавеющей стали 18-8 [28]. Защитное действие в 6,3-н. НС1 при 25 °С равно 99,8% или ингибированием стали в разбавленной Н2804 небольшим количеством йодида [29—32]. И СО, и йодид хемосорбируются на поверхности металла, препятствуя анодному или катодному процессу или же обоим. [c.220]