Question

Почему при контакте цинка с железом в растворе электролита разрушается цинк?

Answer 1

Прочитайте вот это, поможет ответить на вопрос
При электрохимической коррозии металл разрушается вследствие его растворения в жидкой среде, являющейся электролитом. Сущность процесса электрохимической коррозии заключается в том, что атомы, находящиеся в узлах кристаллической решетки металла, при контакте с раствором электролита переходят в раствор в форме ионов, оставляя эквивалентное количество электронов в металле. Переход атомов металла в ионы и растворение их в жидком электролите определяется величиной нормального электродного потенциала. Он характеризует то напряжение электрического тока, которое надо приложить к границе раздела твердого металла с жидким электролитом, чтобы воспрепятствовать переходу иона металла в раствор. Чем отрицательнее нормальный электродный потенциал, тем более резко выражено стремление металла к растворению в электролитах (например, свинец растворяется значительно медленнее, чем железо). Данный вид коррозии может также возникнуть при контакте двух разнородных металлов в присутствии электролита, когда между этими металлами возникает гальванический ток. В гальванической паре любых двух металлов будет растворяться тот металл, который обладает более отрицательным электродным потенциалом. Например, железо имеет более низкий отрицательный электродный потенциал, чем цинк, и более высокий, чем медь. Следовательно, при контакте железа с цинком будет разрушаться цинк, а при контакте железа с медью — железо. Гальванические пары при коррозии образуются не только между отдельными участками контактирующих металлов, но также и между микроскопически малыми кристалликами одного и того же сплава, если они различаются по химическому составу и физическим свойствам. В результате возникает коррозионное разрушение, которое может проникнуть очень глубоко и идти по границам раздела зерен (межкристаллическая коррозия). Например, в перлите феррит более электроотрицателен, чем цементит, он и будет разрушаться в соответствующих условиях.

Answer 2

Причина разрушения цинка при контакте с железом в растворе электролита

Когда цинк контактирует с железом в растворе электролита, происходит электрохимическая реакция, которая приводит к разрушению цинка. Эта реакция основана на разности потенциалов между цинком и железом, а также на химической активности этих металлов.

Электрохимическая реакция

При контакте цинка с железом в растворе электролита, происходит следующая электрохимическая реакция:

Zn(s) + Fe2+(aq) → Zn2+(aq) + Fe(s)

В этой реакции цинк (Zn) окисляется, отдавая электроны, которые переходят на железо (Fe), в результате чего цинк растворяется в растворе электролита, а железо осаждается на поверхности цинка.

Причины разрушения цинка

Существует несколько причин, почему цинк разрушается при контакте с железом в растворе электролита:

1. Разность потенциалов: Цинк и железо имеют разные потенциалы окисления. Цинк имеет более низкий потенциал окисления, поэтому он окисляется, чтобы уравнять свой потенциал с потенциалом железа.

2. Химическая активность: Цинк является более химически активным металлом по сравнению с железом. Это означает, что цинк более склонен к окислению и растворению в растворе электролита.

3. Электролит: Раствор электролита, в котором находятся цинк и железо, может содержать ионы, которые ускоряют реакцию окисления цинка. Например, наличие ионов водорода (H+) может способствовать окислению цинка.

Заключение

При контакте цинка с железом в растворе электролита происходит электрохимическая реакция, в результате которой цинк окисляется и растворяется, а железо осаждается на поверхности цинка. Это происходит из-за разности потенциалов и химической активности металлов. Также реакцию могут ускорять ионы в растворе электролита.