Файл: Отчет по лабораторной работе 10 Коррозия металлов название работы по дисциплине.docx
Добавлен: 10.11.2023
Просмотров: 128
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство образования и науки Российской ФедерацииФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образованияИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт высоких технологий наименование институтаКафедра «Химии и пищевой технологии им. профессора В.В. Тутуриной»наименование выпускающей кафедры Отчет по лабораторной работе №10Коррозия металловназвание работыпо дисциплине Химия наименование учебной дисциплины
Иркутск – 2023Цель работы: изучить понятия «коррозия».Выполнение работыОпыт 1. Влияние образования гальванической пары на процесс растворения металла в кислотеВ стеклянную трубку, согнутую под углом, налить 2−3 мл разбавленной серной кислоты. Поместить в одно колено пластинку цинка. Отметить выделение газа. В другое колено в раствор серной кислоты поместить медную проволоку, не дотрагиваясь до кусочка цинка. Выделение водорода на меди не происходит (почему?).
Оцинкованное железо – анодное покрытие.анод (-) Fe| H2SO4| Sn (+) катод(-) анод): Fe0 – 2e Fe2+ 1(+) катод: 2Н+ + 2е Н2 1Fe0 + 2Н+ Fe2+ + Н2Fe + H2SO4 = Fe SO4 + H2Железо с оловом – катодное покрытие. 2. Сделать вывод, какой металл разрушается в случае нарушения анодного и катодного покрытия.В случае нарушения целостности покрытий и наличия раствора электролита разрушается более активный металл. В анодном покрытии разрушается цинк, в катодном железо.Опыт 3. Роль защитной пленки в ослаблении коррозииАлюминий – активный металл и легко вступает во взаимодействие с водой с выделением газообразного водорода. Однако алюминий на воздухе покрывается прочной оксидной пленкой, которая обуславливает коррозионную стойкость алюминия.В два стакана насыпать алюминиевую стружку. В первый стакан налить дистиллированной воды. Наблюдать, что никакого взаимодействия не происходит. Оксидная пленка защищает алюминий и препятствует взаимодействию металла с водой.Во второй стакан налить раствор нитрата ртути (II). Алюминий как более активный металл вытесняет ртуть и образует с ней амальгаму (сплав алюминия с ртутью), препятствующую возникновению защитной пленки на поверхности алюминия. Амальгамированный алюминий ополоснуть водой. Затем залить дистиллированной водой. Наблюдать интенсивное выделение газа.Результаты опыта:1. Написать уравнение реакции взаимодействия алюминия с нитратом ртути (II).2Al + 3Hg(NO3)2 → 2Al(NO3)3 + 3Hg2. Составить схему гальванического элемента в атмосферной среде, написать уравнения анодного и катодного процессов и токообразующей реакции. Указать продукт коррозии алюминия.анод (-) Al| H2O, O2 | Hg (+) катод(-) анод): Al0 – 3e Al3+ 4(+) катод: 2Н2O + O2+ 4е 4OH-34Al0 + 6Н2O + 3O2 4Al3+ + 12OH- 4Al + 6Н2O + 3O2 4Al(OH)3Продукт коррозии алюминия – гидроксид алюминия.3. Сделать вывод о роли защитной пленки в ослаблении коррозии.Роль защитной пленки в ослаблении коррозии – изолировать металл от внешней среды.
Опыт 4. Роль кислорода в процессе коррозии железаВ три пробирки поместить железные гвозди. В первую налить воды до половины высоты гвоздя, в остальные пробирки налить воды, чтобы гвоздь был полностью погружен в воду, в третью пробирку поверх воды аккуратно налить подсолнечное масло, чтобы предотвратить доступ кислорода воздуха к толще воды. Через некоторое время наблюдать результат коррозии железа в каждой пробирке. Отметить, в какой пробирке образовалось больше ржавчины.Результаты опыта:1. Написать уравнение реакции взаимодействия железа с водой и кислородом.4Fe + 6Н2О + 3О2 = 4Fe(OH)32. Сделать вывод о роли кислорода в процессе коррозии железа.Без доступа кислорода коррозия металла не развивается.
| Выполнил студент | | ЭСбз-22-1 | | | | Камолов А.Ш. угли |
| Дата__28.05.23_____ | | Шифр группы | | подпись | | И.О.Фамилия |
| Принял к.х.н., доцент | | | | | | С.С.Бочкарева |
| Дата_______ | | | | подпись | | И.О.Фамилия |
Ввести медную проволоку глубже, до соприкосновения с цинком. На поверхности меди появляются пузырьки водорода.
Результаты опыта:
-
Написать уравнение реакции взаимодействия цинка с серной кислотой.
Оцинкованное железо – анодное покрытие.анод (-) Fe| H2SO4| Sn (+) катод(-) анод): Fe0 – 2e Fe2+ 1(+) катод: 2Н+ + 2е Н2 1Fe0 + 2Н+ Fe2+ + Н2Fe + H2SO4 = Fe SO4 + H2Железо с оловом – катодное покрытие. 2. Сделать вывод, какой металл разрушается в случае нарушения анодного и катодного покрытия.В случае нарушения целостности покрытий и наличия раствора электролита разрушается более активный металл. В анодном покрытии разрушается цинк, в катодном железо.Опыт 3. Роль защитной пленки в ослаблении коррозииАлюминий – активный металл и легко вступает во взаимодействие с водой с выделением газообразного водорода. Однако алюминий на воздухе покрывается прочной оксидной пленкой, которая обуславливает коррозионную стойкость алюминия.В два стакана насыпать алюминиевую стружку. В первый стакан налить дистиллированной воды. Наблюдать, что никакого взаимодействия не происходит. Оксидная пленка защищает алюминий и препятствует взаимодействию металла с водой.Во второй стакан налить раствор нитрата ртути (II). Алюминий как более активный металл вытесняет ртуть и образует с ней амальгаму (сплав алюминия с ртутью), препятствующую возникновению защитной пленки на поверхности алюминия. Амальгамированный алюминий ополоснуть водой. Затем залить дистиллированной водой. Наблюдать интенсивное выделение газа.Результаты опыта:1. Написать уравнение реакции взаимодействия алюминия с нитратом ртути (II).2Al + 3Hg(NO3)2 → 2Al(NO3)3 + 3Hg2. Составить схему гальванического элемента в атмосферной среде, написать уравнения анодного и катодного процессов и токообразующей реакции. Указать продукт коррозии алюминия.анод (-) Al| H2O, O2 | Hg (+) катод(-) анод): Al0 – 3e Al3+ 4(+) катод: 2Н2O + O2+ 4е 4OH-34Al0 + 6Н2O + 3O2 4Al3+ + 12OH- 4Al + 6Н2O + 3O2 4Al(OH)3Продукт коррозии алюминия – гидроксид алюминия.3. Сделать вывод о роли защитной пленки в ослаблении коррозии.Роль защитной пленки в ослаблении коррозии – изолировать металл от внешней среды.
Опыт 4. Роль кислорода в процессе коррозии железаВ три пробирки поместить железные гвозди. В первую налить воды до половины высоты гвоздя, в остальные пробирки налить воды, чтобы гвоздь был полностью погружен в воду, в третью пробирку поверх воды аккуратно налить подсолнечное масло, чтобы предотвратить доступ кислорода воздуха к толще воды. Через некоторое время наблюдать результат коррозии железа в каждой пробирке. Отметить, в какой пробирке образовалось больше ржавчины.Результаты опыта:1. Написать уравнение реакции взаимодействия железа с водой и кислородом.4Fe + 6Н2О + 3О2 = 4Fe(OH)32. Сделать вывод о роли кислорода в процессе коррозии железа.Без доступа кислорода коррозия металла не развивается.