Question

Хоть примером помогите. При контакте двух металлов в коррозионной среде образуется гальваническая пара (см. табл.). Какой из металлов подвергается коррозии? Напишите уравнения протекающих электрохимических процес- сов. Определите, на сколько уменьшилась масса разрушающего металла, ес- ли при этом выделилось V л газа (н.у.). Коррозионная пара : Co | H+| Fe V газа, л :0,056

Answer 1

Cхема работы (катодный и анодный процессы) гальванопары Mg – Fe в кислой среде.
При электрохимической коррозии в кислой среде на аноде происходит окисление (разрушение) металла, а на катоде – восстановление ионов водорода.
Me(0) – ne → Me(n+)
2Н (+) + 2е → Н2↑(в кислой среде)
При электрохимической коррозии в гальванической паре анодом становится металл, обладающего меньшим значением электродного потенциала, а катодом – металл с большим значением электродного потенциала.
Железо в электрохимическом ряду напряжений стоит правее магния, значит, железо имеет большее значение электродного потенциала, чем магний. Следовательно, в гальванической паре Mg – Fe магний будет анодом, а железо – катодом.
Eo(Fe(2+)/Fe) = − 0,441 В
Eo(Mg(2+)/Mg) = – 2,362 B
Eo(Fe(2+)/Fe) > Eo(Mg(2+)/Mg)
Следовательно, в данной гальванической паре магний будет разрушаться (корродировать) , а на поверхности железа будет происходить восстановление ионов водорода.
Процессы окисления-восстановления на электродах.
Анод (-) Mg(0) - 2е → Mg(2+) │1 - процесс окисления на аноде
Катод (+) 2Н (+) + 2е → Н2↑ │1 - процесс восстановления на катоде
Суммируя реакции на аноде и катоде, получаем уравнение, которое в ионной форме, выражает происходящую в гальванической паре реакцию.
Mg(0) + 2Н (+) → Mg(2+) + Н2↑
Схема гальванической пары
А (-) | Mg | H(+) | Fe | К (+)

Answer 2

Коррозия металлов и гальваническая пара

При контакте двух различных металлов в присутствии коррозионной среды может образоваться гальваническая пара. Гальваническая пара возникает из-за разности потенциалов между металлами, что приводит к электрохимическим реакциям и коррозии одного из металлов.

Для определения, какой из металлов будет подвергаться коррозии, необходимо рассмотреть их потенциалы. Металл с более низким потенциалом будет подвергаться коррозии, тогда как металл с более высоким потенциалом будет выступать в роли анода и не будет корродировать.

Уравнения электрохимических процессов

В данном случае, гальваническая пара состоит из металлов Co (кобальт) и Fe (железо), с промежуточным электролитом H (водород). Уравнения электрохимических процессов для каждого металла могут быть записаны следующим образом:

Анодный процесс (окисление) для металла Co: Co → Co2+ + 2e-

Катодный процесс (восстановление) для металла Fe: Fe2+ + 2e- → Fe

Промежуточный процесс (восстановление) для электролита H: 2H+ + 2e- → H2

Определение уменьшения массы разрушающего металла и выделения газа

Для определения уменьшения массы разрушающего металла и выделения газа необходимо знать количество электричества, протекающего через гальваническую пару.

Из уравнений электрохимических процессов можно увидеть, что каждое образование и растворение ионов требует определенное количество электричества. Например, для образования одной молекулы газа Н2 требуется 2 фарада электричества.

В данном случае, у нас имеется информация о выделении V литров газа (нормальные условия), но отсутствуют данные о количестве электричества, протекающего через гальваническую пару. Поэтому, без этой информации, невозможно точно определить, насколько уменьшилась масса разрушающего металла.

Если у вас есть дополнительная информация о количестве электричества, протекающего через гальваническую пару, я смогу помочь вам с дальнейшими вычислениями.