Как происходит электрохимическая коррозия оцинкованного
железа при нарушении покрытия в кислой среде с доступом кислорода (Н+ + О2)? Составьте схему коррозионного гальванического элемента, используя величины стандартных электродных потенциалов металлов. Напишите уравнения электродных процессов и суммарной реакции (в ионном виде) процесса коррозии. Каков характер покрытия?

Цинк имеет более отрицательный стандартный потенциал, чем железо: \(E^0(\mathrm{Zn^{2+}/Zn})=-0{,}76\ \text{В}\), \(E^0(\mathrm{Fe^{2+}/Fe})=-0{,}44\ \text{В}\). Поэтому при повреждении покрытия цинк становится анодом и окисляется, а железо служит катодом и защищено.

Схема элемента:

\[(-)\ \mathrm{Zn\ |\ Zn^{2+}\ ||\ H^+,O_2\ |\ Fe}\ (+)\]

Анодный процесс:

\[\mathrm{Zn-2e^-\rightarrow Zn^{2+}}\]

Катодный процесс:

\[\mathrm{O_2+4H^++4e^-\rightarrow 2H_2O}\]

Суммарная реакция:

\[\mathrm{2Zn+O_2+4H^+\rightarrow 2Zn^{2+}+2H_2O}\]

Цинковое покрытие является анодным: оно разрушается вместо железа даже при наличии царапины.

0 0 Пожаловаться