Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 1 (1110090), страница 125
Текст из файла (страница 125)
(металл пассивируется). Примеси, способные растворяться в воде, активируют анодную р-цию вследствие образования легкорастворимых солей, Поэтому скорость влажной А. к. в загрязненной атмосфере в сотни и тысячи раз больше, чем в чистой. М о к ра я А.к. наблюдается при возникновении на пов-стн металла фазовой (капелъно-жидкой) пленки воды в результате выпадения дождя, конденсации атм влаги (роса) или осаждения тумана и протекает по такому же электрохим, механизму коррозии, как и в объемах электролитов. В начальных стадиях скорость А.к.
трудно пассивируюшихся металлов определяется скоростью катодной р-ции, но по мере накопления продуктов аиодного растворения ионизация металла замедляется и скорость А.к. уменьшается, Увеличение концентрации примесей в пленке воды стимулирует коррозию.
В реальных условиях наблюдаются все рассмотренные виды А.к. Зашитные св-ва слоя продуктов А.ко предохрацяюшего металл от дальнейшего разрушения, можно усилить легированием металла Щ Сц, Сг (низколегнрованные атмосферостойкие стали, сплавы на основе Сц, А! н др.). Для А.к. характерны все виды коррозионного разрушения: равномерное, язвенное, питтинговое, шелевое, межкристаллитное, коррозионное растрескивание и др. По стойкости к А, к. металлы и сплавы образуют ряд в такой же последовательности, как и по стойкости к коррозии в нейтральных электролитах, а именно: благородные металлы, легко пассивируюшиеся металлы (Ть А), Уг3 конструкц. сплавы на основе Ге, ЫЬ Сц, Сб Для техн.
целей коррозионную агрессивность атмосферы оценивают по климатич. характеристикам и загрязненности. Осн. климатич. характеристика — продолжительность сохранения на металлах адсорбциопных (т,) или фазовых (тф) пленок воды. Соотв. различают климат сухой (тф 500 ч!год), умеренно влажный (500<ей < 2500) и влажный (ср > 2500). Скорость А.к. (г)(мз год)3 приближенно рассчитывают по ур-нию: !» (80+ Ьс )тф где (»о-скорость коррозии металла в сельской (условно чистой) атмосфере, Ь,-ускорение коррозии примесью частиц 1-го сорта, с,-концентрация этой примеси. Реальная скорость А,к, низкоуглеродистой стали от 30 (в сухой сельской атмосфере) до 8000 (в морской атмосфере), меди-от 1,7 до 65, цинка — от 1 до 95 гз»(м' год).
Металлы зашишают от А.к. с помощью гальваничо металлизационных и лакокрасочных покрытий. Широко используют консервацию смазками и полимерными покры- 401 тиями, применяют летучие и контактные ингибиторы коррозии. Лим Розеифезал Н Л, Лзмосфернаа «оррознк ма«амок М. 1Рбй, Мн. кайло вский Ю Й., в кн Нзош на«ш и зе«ннзн Коррзша н вашим оз кор розин. з 3, М, 1074. с 153-305. Мнкайловский Ю Н (и кр3 «Зашита езаизовч 1000, з 10, и 4, с. 3рв-413 Ю и Мн«айеоес м АТМОСФЕРНО-ВАКУУМНЫЕ УСТАНОВКИ, см. Лнстилляния неФти., АТМОСФЕРОСТОв(КОСТЬ п о лиме ро в, их способность выдерживать в течение длительного времени действие атм, факторов (солнечная радиация, тепло, кислород, озон и др.) без существ. изменения внеш.
вида и зксплуатац. св-в. А. зависит от хим. природы и структуры полимера, а также от состава материала на его основе, в час пюсти от типа наполнителя и (или) пласгификатора. Во мн, случаях А опрсделястея интенсивностью возлснстни» косо го фактора (наиб. активно на А, влияет коротковолновая часть солнечного спектра с К=290-350 им). Количеств. критерий А.-отношение значения контролируемого показа- теля св-в материала (прочности при растяжении, диэлек- трнч. характеристики и др.) после экспозиции материала в течение определенного времени к исходному значению этого же показателя.
А. пластмасс, резин, хим. волокон оце- нивают обычно по изменению нх мех, характеристик, А полимерных покрытий †изменению их внеш. вида (блеск, цвет, появление трешин и др.) и антикоррозионных св-в. К атмосферостойким материалам относятся: резины на основе кремнийорг. и зтилен-пропнленовых каучуков, бу- тилкаучука; полиметакрилаты; жесткий ПВХ и полиэтилен низкого давления, наполненные сажей; ацетаты целлю- лозы; нек-рые отвержденные реактопласты, напр. феноло- формальд. и эпоксидные смолы, и др. Эффективный способ повышения А.
полимеров — введение стабилизаторов, напр, антиоксидантов, антнозонантов, светостабилизаторов. А, определяют в искусств. или (и) естеств. условиях. В первом случае применяют т,наз. аппараты искусств. по- годы, оси. элемент к-рых-ксеноновая лампа, излучающая световой поток, наиб. близкий по спектральному составу к солнечному издучению. Т-ра в камере аппарата может из- меняться от 30 до 70'С, относит. влажность воздуха от 1О до 985»; в нек-рых аппаратах возможны также дождевание образцов и изменение внеш параметров с заданной перио- дичностью.
В естеств. условиях А. определяют обычно в представи- тельных пунктах разл. Климатич. зон. Образцы размешают на неподвижных стендах, ориентированных под утлом 45 к горизонту, или на подвижных стендах; в последнем слу- чае угол падения солнечных лучей на раму с образцами остается практически постоянным от восхода и до захода Солнца. Интенсивность действия солнечного излучения м,б. повышена при использовании гелиоустановок; их осн. элемент-система полированных зеркал, фокусируюших лу- чи в плоскости, в к-рой размещены образцы. Лим Пиотровский К Б, Тарасова э Н, озарение и сзабилизаниа синшзинескик «а«куков и вузшнизасозк М, 1Рае, Павлов Н Н, »тирание илвес«осе в есшсзвеннмк н искусе«кенни«услоаиаз, М, 1082, Фила«он Й Г Климазикескаа усзойзнвоеш иолимернмк зшзериалов, М, 1983 И Н Пае,ме АТОМ (от греч, аготоз — неделимый), наименьшая частица хим.
элемента, носитель его св-в Каждому хим, элементу соответствует совокупность определенных А. Связываясь друг с другом, А. одного или разных элементов образуют более сложные частицы, напр, молекулы. Все многообразие хим. в-в (твердых, жидких и газообразных) обусловлено разл. сочетаниями А. между собой.
А. могут существовать и в своб. состоянии (в газе, плазме) Св-ва Ао в т. ч. важней- шая для химии способность А, образовывать хим. соед, определяются особенностями его строения. Обшая характеристика строения атома. А. состоит из по- ложительно заряженного ядра, окруженного облаком отри- цательно заряженных электронов. Размеры А. в целом определяются размерами его электронного облака и вели- ки по сравнению с размерами ядра А. (линейные размеры А. 1О з см, его ядра — !О ' -10 '3 см) Электронное 402 214 АТОМ облако А.
не имеет строго определенных гранин, поэтому размеры А, в значит. степени условны н зависят от способов их определения (см. Атомные радиусы! Ядро А, со. стоит из Е протонов и А( нейтронов, удерживаемых ядерными силами (см. Ядро агяомноеу Положит.
заряд протона и отрицат. заряд электрона одинаковы по або. величине и равны е = 1,60 Ю 'з Кл; нейтрон це обладает злектрич. зарядом. Заряд вдра + Тл †о. характеристика А., обусловливающая его принадлежность к определенному хим. элементу. Порядковый номер элемента в периодич. системе Менделеева (атомный номер) равен числу протонов в ядре.
В электрически нейтральном А, число электронов в облаке равно числу протонов в ядре, Однако прн определенных условиях он может терять или присоединять электроны. превращаясь соотв. в положит. или отрнцат. ион, напр. !.1', !л" или О , О' . Говоря об А. определенного элемента, подразумевают как нейтральные А,, так и ионы этого элемента, Масса А. опзпеделяется массой его ядра;масса электрона ( 9,109 10 ' г) примерно в 1340 раз меньше массы протона или нейтрона (- 1,67 10 зл г), поэтому вклад электронов в массу А. незначителен. Общее число протонов и нейтронов А =Е+Н наз. массовым числом. Массовое число и заряд ядра указываются соотв.
верхним и нижним индексами слева от символа элемента, напр. 11Ха. Внд атомов одного элемента с определенным значением Ф наъ нуклидом. А. одного и того же элемента с одинаковыми У и разными Ф наз. изотопами этого элемента. Различие масс изотопов мало сказывается иа их хим. и физ. св-вах. Наиболее значит. отличия (изотолные эффекты) наблюдаются у изотопов водорода вследствие большой относит. разницы в массах обычного атома,'Н (прогна), дейте. рия П (,'Н) и трития Т (,'Н). Точные значения масс А.
определяют методами масс-спектрометрии. Квантовые состояния атома. Благодаря малым размерам и большой массе ядро А. можно приближенно считать точечным и покоящимся в центре масс А, и рассматривать А. как систему электронов, движупгихся вокруг неподвижного центра-ядра. Полная энергия такой системы Е равна сумме кинетнч.
энергий Т всех электронов и потенциальной энергии (/, к-рая складывается из энергии притяжения электронов ядром и энергии взаимного отталкивания электронов друг от друга. А. подчиняется законам квантовой механики, его оси. характеристика как квантовой системы — полная энергия Е-может прянимать лишь одно из значений дискретного ряда Е, < Е, < Е < ...; промежут. значениями энергии А. обладать це может. Каждому из «разрешенных» значений Е соответствует одно или песк.
стационарных (с не изменяющейся во времени энергией) состояний А. Энергия Е может изменяться только скачкообразно-путем квантового перехода А. из одного стационарного состояния в другое. Методами квантовой механики можно точно рассчитать Е для одноэлектронных А.— водорода и водородоподобных: Е = — В«ЕУз/нз, где  — постоянная Планка, сскорость света, целое число и = 1, 2, 3, ... определяет дискретные значения энергии и наз, главным квантовым числом; й — постоянная Ридберга (лей=13,6зВ3 При использовании СИ ф-ла для выражения дискретных уровней энергии одноэлектронных А.
записываетса в виде: м елЕ 32кзезйз / лз =-(; )-. где вь — масса электроне„г - электрич. постоянная, й = А/2к. Возможные «разрешенные» значения энергии электронов в А изображают в виде схемы уровней энергии-горизонтальных прямых, расстояния между к-рымн соответствуют разностям этих значений энергий (рис, 1), Нанб. низкий уровень Е„отвечающий минимально возможной энергии, наз. основны и, все остальные-возбужденными. Аналогично наз, состояния (основное и возбужденные), к-рым соответствуют указанные уровни энергии. С ростом л уровни сближаются н при н со энергия электрона приближается 403 0 н -2 -з -з -5 -Б -9 4 Рл«1 сх««а ус«вися эиергии аммл»олоролв (генно«т»зьи«с ми«»)» опто«»ее«мхов (вар.
мл»л»нмл л»и«») Вм«зу изоьнь :«чна часть в»много спектра иь «ус«а»«л ю»о вода - лис мр» «апалтрашиыл л»«на, пунктиром по«лз»»о аютмзлтв»е лн«иа «лг рек«лев»м«трала. Серзл Лаи»ма г ззз ззз бзз хл» Стационарное состояние одноэлектронного А, однозначно характеризуется четырьмя квантовыми числами: л, ), ш! и нь, Энергив А.