Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия: Электрохимические методы защиты от коррозии > Физическая химия
Образовательный студенческий форум > Химия > Физическая химия
Misha
Всем привет.
Имеется пара заданий, которые я не могу сделать, пожалуйста, кто знает помогите, буду очень благодарен. Это была лабораторная работа, я не понимаю, какие реакции и т.д. нужно написать... Задания выглядят так:
1. Анодные и катодные покрытия железа для защиты от коррозии с водородной деполяризацией.
Опыт был такой: в две пробирки налейте воды до половины объема. В каждую пробирку добавьте серной кислоты, и гексацианоферрата K3[Fe(CH)6], образующего характерные качественные реакции катионов Me2+. В одну пробирку поместите кусочек оцинкованного, а другую - луженого железа. Позже отметьте окраску содержимого в пробирках.
схемы образовавшихся гальванопар имеют вид:
а) оцинкованое железо Fe|Zn/H+
б) луженое железо Fe|Sn/H+
Что является окислителем в разбавленной серной кислоте? Укажите, какое из покрытие в кислой среде - анодное, а какое - катодное.
2. Анодное и катодные защитные покрытия железа в щелочной среде.
Кусочки оцинкованного и луженого железа помещаются в щелочь. В пробирку с луженым железом добавьте несколько капель раствора содержащего Bi3+ и Pb2+. Позже отметьте окраску содержимого в пробирках.
схемы образовавшихся гальванопар имеют вид:
а) оцинкованного железа Fe|Zn/OH-
б) луженого железа Fe|Sn/OH-
Что является окислителем в растворе щелочи? Укажите, какое из покрытие в кислой среде - анодное, а какое - катодное.
jelena
Здравствуйте,

надеюсь, что лабораторную работы Вы делали, поэтому напишите, пожалуйста, какую окраску имели растворы перед началом опыта и после проведения реакции.

Может и другие побочные явления наблюдали - выделение газа, например, в виде пузырьков?

Потом будем дальше разбираться.
Misha
Здравствуйте, единственное, что я знаю, что при Fe/Zn, Fe выступает в качестве катода, а Zn соответственно анода, при Fe/Sn, Fe - анод, Sn - катод.
В первом опыте на луженом железе образуется синеватый оттенок, что и является разрушением. Остального не знаю sad.gif
Misha
Если я правильно понимаю, то
в кислой среде (в первом опыте) на катоде протекают реакции:
O2 + 4H + 4e= 2H2O
на аноде:
а. Zn - 2e=Zn2+
2H +2e = H2
б. Fe - 2e = Fe2+
2H +2e = H2
В щелочной среде (опыт второй):
катод: O2 + 2H2O + 4e = 4OH
а на аноде тогда что?
и какие реакции еще нужно написать?
jelena
Здравствуйте, Ваш вопрос довольно обширный, кстати, многое Вы и сами нашли, поэтому дополню:

1. Анодные и катодные покрытия железа для защиты от коррозии с водородной деполяризацией.

В пробирках водные раствор серной кислоты (то есть коррозия в кислой среде), был демонстрирован принцип водородной деполяризации
В качестве индикатора реакции использовался гексацианоферрат(III) ( K3[Fe(CN)6], образующий характерные качественные реакции катионов Me2+. Напишу качественную реацию, при помощи которой определим ионы Fe (2+)

3Fe(2+) + 2[Fe(CN)6](3-) → Fe3[Fe(CN)6]2↓

образуется темно-синий осадок турнбулевой сини - это тот осадок, который наблюдали на луженом железе - свидетельствует о образовании ионов железа 2+ при его окислении с последующим образованием гексацианоферрата(III) железа (II). Осадка не наблюдалось в том случае, когда окислялось не железо, а цинк - оцинкованное железо

В одну пробирку поместите кусочек оцинкованного, а другую - луженого железа. Позже отметьте окраску содержимого в пробирках.

схемы образовавшихся гальванопар имеют вид:
а) оцинкованое железо Fe|Zn/H+
железо защищено менее благородным металлом (то есть более электроотрицательным металлом)
Правильно - при Fe/Zn, Fe выступает в качестве катода, а Zn анода - Zn будет окисляться (растворятся) и переходить в раствор в виде ионов Zn 2+,
реакце на аноде - окисление Zn:
Zn(0) - 2e=Zn(2+) эту реакцию написали правильно, а вот на катоде у Вас было неверно.
На катоде происходит восстановление окислителя (в нашем случае катионов оксония) с образованием водорода и воды
2Н3О(+1) + 2e= 2H2O + Н2 (наверное, было видно выделение пузырьков газа)

б) луженое железо Fe|Sn/H+

правильно - при Fe/Sn, Fe - анод, Sn - катод.
на аноде окисление железа (правильно)
Fe - 2e = Fe (2+)
на катоде восстановление (точно такая же реакция, так и в первом опыте) - поэтому оба опыта имеют общий принцип - водородная деполяризация)
2Н3О(+1) + 2e= 2H2O + Н2
Что является окислителем в разбавленной серной кислоте? - катион водорода Н+, точнее и правильнее катион оксония Н3О (+1)
Укажите, какое из покрытие в кислой среде - анодное, а какое - катодное.
Анодное - покрывающий металл обладает более отрицательным потенциалом, чем защищаемый (оцинкованное железо).
Катодное - покрытие металлом с положительным значением электродного потенциала по отношению к железу (луженое железо).

Вот такой роман получился - а это только первая часть работы (пока разбирайтесь, ищите мои опечатки, я постараюсь и вторую часть работы немного дополнить.
Misha
jelena, здравствуйте.
Спасибо, вам за первую часть работы, я уже сдал лабораторную работу, так что вторая часть не нужна!
Спасибо!
Это текстовая версия — только основной контент. Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, нажмите сюда.
Русская версия Invision Power Board © 2001-2021 Invision Power Services, Inc.