Вопрос школьника
Для защиты от коррозии железо покрывают слоем олова (луженое железо) или слоем цинка (оцинкованное железо). Какие электрохимические процессы будут проходить при нарушении защитного покрытия в луженом и оцинкованном железе в зависимости от кислотности среды: а) pH ≥ 7, б) pH < 7?
Ответ от учителя
При нарушении защитного покрытия на поверхности луженого железа или оцинкованного железа начинают происходить электрохимические процессы, которые приводят к коррозии металла.
При pH ≥ 7 (щелочной среде) на поверхности металла происходит реакция гидролиза воды, при которой образуется гидроксид ион:
2H2O + 2e- → H2 + 2OH-
Этот ион может реагировать с металлом, образуя гидроксид металла:
M + 2OH- → MOH + H2O
Таким образом, на поверхности металла образуется слой гидроксида металла, который может быть дальше окислен до соответствующего оксида. Это приводит к образованию коррозионных продуктов и разрушению металла.
При pH < 7 (кислой среде) на поверхности металла происходит реакция окисления воды, при которой образуется кислород: 2H2O + O2 + 4e- → 4OH- Этот процесс приводит к образованию гидроксида металла, который дальше может реагировать с кислородом, образуя соответствующий оксид: M + 2OH- → MOH MOH + 1/2O2 → MO Таким образом, на поверхности металла образуется слой оксида металла, который может быть дальше окислен до соответствующего оксида. Это также приводит к образованию коррозионных продуктов и разрушению металла. В обоих случаях нарушение защитного покрытия приводит к образованию коррозионных продуктов и разрушению металла. Однако, в кислой среде процесс коррозии происходит более интенсивно, чем в щелочной среде.
