Коррозия металлов. Методы защиты металлов от коррозии. Коррозия железа при контакте с углеродом

Коррозия металлов. Методы защиты металлов от коррозии. Коррозия железа при контакте с углеродом

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров»

Кафедра общей и неорганической химии

Отчет по лабораторной работе

Дисциплина: Химическая защита материалов

Тема работы: «Коррозия металлов. Методы защиты металлов от коррозии. Коррозия железа при контакте с углеродом»

Выполнил

Захарова Евгения

Санкт-Петербург

Цель работы: определить анодные и катодные процессы, составить суммарное уравнение коррозийного процесса и схему коррозийного элемента.

Рисунок 1. Схема коррозийного элемента:

Уравнения реакций:

На аноде происходит окисление железа до ионов Fe²⁺, которые, взаимодействуя с гидроксид-ионами OH⁻, образуют гидроксид железа (II) Fe(OH)₂. На воздухе данный гидроксид окисляется до гидроксида железа (Ш), а затем до ржавчины:

анодный катодный коррозийный ион

Показания вольтметра:

C замыканием цепи U = - 0,44 B

С замыканием цепи напряжение возросло, что говорит о том, что возросла величина тока. Также наблюдается образование малиновой окраски раствора у катода и синей у анода.

Выводы: NaCl является электролитом, значит в данном коррозийном элементе происходит переход электронов от анода к катоду. Электроны перемещаются по внешней цепи от анода к катоду, и во внешней цепи возникает электрический ток, этот процесс обуславливает повышение напряжения при замыкании внешней цепи.

Так как на катоде в растворе происходит образование гидроксид ионов OH⁻, то при добавлении нескольких капель фенолфталеина раствор будет окрашиваться в малиновый цвет, что свидетельствует о наличии щелочной среды (рН > 7).

В то же время цианоферрат калия K₃[Fe(CN)₆] будет взаимодействовать с ионами Fe²⁺, которые образуются на аноде, вследствие чего раствор приобретает синюю окраску. Это качественная реакция на обнаружение ионов железа в растворе.

В результате опыта можем определить, что на аноде происходит окисление железа, а на катоде восстановление воды до гидроксид-ионов. Наблюдаем электрохимическую коррозию.