165785 (739951), страница 2
Текст из файла (страница 2)
При зростанні РН на одиницю концентрація йонів гідроксилу зростає у 10 разів, тому ми можемо записати, що:
Як видно із розрахунків зростання концентрації лугу в розчині приведе до зростання значення електродного потенціалу, що приводить до зростання потенціалу корозійного процесу і може привести до зростання швидкості процесу корозії. Зростання концентрації йонів
в розчині приводить до зменшення потенціалу корозійного процесу тому це зменшуватиме швидкість корозійного процесу.
-
Назвіть метали, контакт з якими є небезпечним для заданого метала з точки зору його корозійного руйнування. Складіть схеми відповідних гальванічних елементів.
Стандартний електродний потенціал міді рівний
. Тому при контакті із металами, потенціал яких буде більш негативний чим у міді, мідь виступатиме катодом і не окислюватиметься під час процесів електрохімічної корозії. Для прикладу розглянемо гальванічний елемент, що складається із цинкового та мідного електродів. Розглянемо стандартний гальванічний елемент, електроди якого виготовлені з міді і цинку і занурені в розчин електроліту. У ряді напруги металів цинк розташований перед міддю, тому він більш хімічно активний чим мідь. Тому мідний електрод буде катодом. Анодом буде цинковий електрод, на ньому буде окислюватимуться цинк:
Сумарне хімічне рівняння, яке описуватиме процеси, які протікають в гальванічному елементі матиме вигляд:
Електролітом в такому гальванічному елементі може служити розчин кислоти, наприклад сірчаної. Запис гальванічного елемента матиме вигляд:
. Якщо розглянути контакт металів в нейтральному середовищі, то:
. Анодом буде цинковий електрод, на ньому буде окислюватиметься цинк:
. Електрони переходять в мідь, де вони відновлюють кисень до гідроксид – іонів:
.
В воде йони Zn2+ та OH- взаємно реагують між собою:
При контакті із менш активними металами ситуація поміняється. У такому випадку окислюватися буде мідь. Але металів, які викликали б електрохімічну корозію міді в природі не багато, це ртуть, золото, срібло, платина. Розглянемо гальванічний елемент пластини якого виготовлені із міді та срібла.
У ряді напруги металів срібло розташоване позаду міді, тому воно менш хімічно активне чим мідь. Тому мідний електрод буде анодом. Катодом буде срібний електрод. На аноді відбуватиметься хімічна реакція окиснення міді:
Сумарне хімічне рівняння, яке описуватиме процеси, які протікають в гальванічному елементі матиме вигляд:
Електролітом в такому гальванічному елементі може служити розчин кислоти, наприклад сірчаної. Запис гальванічного елемента матиме вигляд:
. Якщо розглянути контакт металів в нейтральному середовищі, то:
.
Анодом буде мідний електрод, на ньому буде окислюватиметься мідь:
. Електрони переходять в срібло, де вони відновлюють кисень до гідроксид – іонів:
.
В воде йони Сu2+ та OH- взаємно реагують між собою:
В результаті мідь кородуватиме, слід відмітити, що в реальних умовах корозія мідних деталей та виробів відбувається достатньо повільно та залежить від багатьох факторів, таких як температура, вологість, РН розчину, наявність солей у волозі, тощо.
-
Опишіть сфери використання даного металу та застосування його у межах вашої спеціальності.
Мідь використовують з бронзового віку, зокрема, в Україні виявлені старі Картамиські мідні копальні на Луганщині, які датуються XVI ст. до н.е. на них видобували мідну руду та переробляли її
Сучасне широке застосування міді пов’язане з її високою електропровідністю, хімічною стійкістю, пластичністю і здатністю утворювати сплави з багатьма металами: оловом (бронза), цинком (латунь), нікелем (мельхіор) і ін. Мідь використовується в різних галузях промисловості: електротехнічній (50%), машинобудуванні (25%), будівельній, харчовій і хімічній (25%) галузях.
Використовується у чистому вигляді у електротехніці, вирізняється високою електро- і теплопровідністю. У сплавах з оловом і цинком – бронза і латунь, дюралюмін – також має широке застосування. У монетній справі з часів античності мідь використовувалась у складі сплавів (лігатур).
Сплави міді розділяють на конструкційні, електротехнічні. До конструкційних сплавів відносять різноманітні сплави міді та нікелю, такі як нейзильбери та мельхіори. Мельхіори містять 20 – 30% нікелю, до 70 % міді та невеликі кількості заліза, та марганцю. Нейзильбери містять 5 – 35% нікелю та 13 – 455 цинку. Завдяки стійкості проти корозії у воді дані сплави широко використовуються у суднобудуванні, та енергетиці. Із них виготовляють радіатори, дистиляційні установки для підводних човнів, трубопроводи.
Електротехнічні сплави міді, а саме константан ( 40 % Ni, 0,5 % Mn), та манганін ( 3 % Ni, 13 % Mn) володіють низьким коефіцієнтом електричного опору та використовуються для виготовлення резисторів, копель ( 43 % Ni, 0,5 % Mn) використовують для виготовлення термопар.
У промисловості використовують не тільки чисту мідь, але і різноманітні її сполуки, як природні так і штучні.
Із природних сполук Купруму можна назвати малахіт, який використовується для виготовлення різноманітних декоративних та ювелірних виробів.
Якщо розглядувати сполуки Купруму, то найбільше використання мають солі Купруму: Купруму (ІІ) сульфат
, який використовують як протраву для насіння, Купруму (ІІ) хлорид,
, Купруму (ІІ) ацетат використовують у якості барвника.
Список використаної літератури.
-
Глинка Н. Л. Общая химия. – Л.: Химия, 1988. – 702 с.
-
Гончаров А. І., Корнілов М. Ю. Довідник з хімії. – К.: Вища школа, 1974. – 303 с.
-
Хомченко І. Г. Загальна хімія. – К.: Вища школа, 1993. – 420 с.
-
Крешков А. П., Ярославцев А. А. Курс аналитической химии. – М.: Химия, 1964. – 430 с.
-
Химия: Справочное издание/ под ред. В. Шретер, К.-Х, Лаутеншлегер, Х. Бибрак и др.: Пер. с нем. – М.: Химия, 1989.– 648 с.
-
Химическая энциклопедия в 5 т. / под ред. И. Л. Кнунянца. – М.: Советская энциклопедия, 1990.









