DOŚWIADCZENIE 3.2 (Porównanie szybkości reakcji chemicznej i elektrochemicznej po utworzeniu ogniwa galwanicznego)

Reakcje:

Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂↑ K (Cu): 2H⁺ + 2e → H₂⁰↑

CuSO₄ + Zn → Cu + ZnSO₄ A (Zn): Zn⁰ - 2e → Zn²⁺

Reakcja elektrochemiczna przebiega szybciej od reakcji chemicznej.

DOŚWIADCZENIE 3.3(Korozja blach stalowych (żelaznych) pokrytymi innymi metalami)

niebieski osad

Fe²⁺ + Fe(CN)₆^3- → Fe₃[Fe(CN)₆]₂

A: Fe⁰ -2e → Fe²⁺

K: 2H⁺ + 2e → H₂↑

żółty osad

Zn²⁺ + Fe(CN)₆^3- → Zn₃[Zn(CN)₆]₂

A: Zn⁰ - 2e → Zn²⁺

K: 2H⁺ + 2e → H₂↑

Wyjaśnić, który z metali cynk czy cyna lepiej chroni powierzchnie stali przed korozją w przypadku niewielkiego uszkodzenia warstwy powlekającej?

Powierzchnie stali przed korozja w przypadku niewielkiego uszkodzenia warstw powlekającej lepiej chroni cynk ponieważ będzie chronił stal dotąd aż sam się nie zużyje (zejdzie).

DOŚWIADCZENIE 3.4(Korozja elektrochemiczna pod kroplą elektrolitu (czyli w tlenowym ogniwie stężeniowym)

A: Fe⁰ - 2e → Fe²⁺

K: 2H₂O + O₂ + 4e → 4OH^-

Wytłumaczyć czym spowodowane jes wystąpienie odpowiednich zabarwień?

Na obrzezach kropli jest więcej tlenu, zachodzi tu jego redukcja katodowa stąd zabarwienie różowe.

W strefie pośredniej na skutek dyfuzji spotykają się jon żelaza (II) z jonami hydroksylonymi i wydziela się Fe(OH)₂ , utlenia się on natychmiast w warunkach tlenowych (dostęp do tlenu) do brunatnego Fe(OH)₃ który łatwo przechodzi w końcowe produkty korozji. W środkowej części powierzchni jest mniejsze stężenie tlenu a więc tworzy się tu obszar anodowy (zabarwienie nibieskie)

DOŚWIADCZENIE 3.5 (Zachowanie glinu w wodzie destylowanej po usunięciu tlenkowej warstewki pasywującej powierzchnię)

Reakcje:

3H₂O + Al₂O₃ + 2NaOH → 2NaAl(OH)₄

6H₂O + 2Al + 2NaOH → 2NaAl(OH)₄ + 3H₂

bilans elektronowy:

Al⁰ - 3e → Al³⁺ /x2 - reakcja utlenienia

2H⁺ + 2e → H₂⁰ /x3 - reakcja redukcji

2Al + 3Hg(NO₃)₂ → 2Al(NO₃)₃ + 3Hg

2Al + Hg + 6H₂O → 3H₂ + 2Al(OH)₃ + Hg

bilans elektronowy:

Al⁰ - 3e → Al³⁺ / x2 -proces utlenienia

2H⁺ + 2e → H₂ / x3 -proces redukcji

A: Al⁰ - 3e → Al³⁺

K: 2H₂O + O₂ + 4e → 4OH^-

1

H₂SO₄

Drut miedziany (Cu)

Zn

Sn

Sn

Fe

Fe

Zn

Zn

Fe

O₂

O₂

O₂

niebieski

różowy

zielono-żółto

-brunatny