Обработка результатов экспериментов

Результата опытов и расчетов записывают в табл. 5.

Таблица 5

Исследуемый металл __________________

Электролит _______________________

Температура электролита _________________ º С

m, моль/1000 г H2O	E изм, В (х.с.э.)	τ, мин	E изм, В (н.в.э.)	a Men+, моль/1000 г H2O	lg a Men+	(E Me)обр, В

 

Указанные в табл. 5 значения обратимого потенциала металла рассчитывают по уравнению Нернста (35) при помощи приложений 2 и 3.

По результатам измерений электродных потенциалов металла в растворе собственных ионов (задания 1 и 2а) и по рассчитанным значениям (E _Me)_обр строят на одном графике зависимость E _Me = f(lg a _Men+) для рассчитанных и измеренных значений потенциалов, откладывая по оси абсцисс lg a _Men+, а по оси ординат E _Me и сравнивают полученные кривые. На график наносят стационарные (установившиеся) значения измеренных электродных потенциалов.

Сопоставляя измеренную и рассчитанную зависимость потенциала от активности собственных ионов по заданиям 1 и 2а определяют природу измеренных потенциалов (обратимые, необратимые).

По заданию 2, используя измеренные значения стационарных потенциалов железа в растворах FeCl₂ и NaCl (спокойном, с перемешиванием и с добавкой H₂O₂) и рассчитанные значения обратимых потенциалов катодного и анодного процессов, определяют контролирующий фактор коррозии железа в FeCl₂ и NaCl. Для этого рассчитывают по формулам (41) и (42) степень анодного и катодного контроля. В указанных формулах E_x – измеренное стационарное значение потенциала железа в FeCl₂ и NaCl; (E _к)_обр = (E _O2)_обр (так как коррозия в исследуемых растворах протекает в основном с кислородной деполяризацией) и рассчитывается по формуле (43); a _OH- определяют из значения pH раствора, принимая pH = 7; (E _a)_обр = (E _Fe)_обр рассчитывают по формуле (35); a _Fe2+ по формуле (35) или (40), считая, что при коррозии железа в NaCl образуется труднорастворимое соединение Fe(OH)₂ (см. приложение 4), и пренебрегая частичным окислением ионов Fe²⁺ до Fe³⁺.

 

Требования к отчету

На основании полученных результатов делают выводы о природе измеренных потенциалов (являются они обратимыми или необратимыми), указывают контролирующий фактор коррозии железа в исследованных растворах.

Контрольные вопросы

Для допуска к выполнению работы:

1. Какие ионы участвуют во взаимодействии металлов с электролитом или установлении обратимого потенциала?

2. Какие ионы участвуют во взаимодействии металла с электролитом при установлении необратимого потенциала?

3. Имеет ли место коррозионное растворение металла при установлении обратимого потенциала металла?

4. С помощью какого прибора измеряют потенциал металла в растворе?

5. Почему для измерения потенциала металла в растворе нельзя использовать милливольтметр?

К защите работы:

1. Что является признаком обратимости потенциала металла?

2. Какие катодные процессы протекают на поверхности металла, если его потенциал необратимый?

3. Что такое контролирующий фактор коррозионного процесса?

4. Какая информация необходима для определения контролирующего фактора коррозионного процесса?

5. В чем отличие обратимого потенциала металла от стационарного?