1М раствор K2SO4, pH = 7, катод - Fe, анод – Cu
1.На аноде возможны процессы:
Окисление сульфат ионов: 2SO42- - 2e = S2O82- φ0 = 2,01 В
Окисление молекул воды: 2Н2О – 4е = О2 + 4Н+ φ0 = 0,815 В
Окисление анода: Cu0 – 2e = Cu2+ φ0 = 0,34 В
2.Наименьшим электродным потенциалом обладает процесс окисления меди, поэтому медный анод будет окисляться и ионы меди будут переходить в раствор.
3.рН среды около анода не будет меняться.
4.На катоде возможны процессы:
Восстановление ионов калия: K+ + 1e = K φ0 = -2,92 В
Восстановление молекул воды: 2Н2О + 2е = Н2 + 2ОН- φ0 = -0,414 В
Восстановление ионов меди: Cu2+ + 2e = Cu φ0 = 0,34 В
5.Наибольшим электродным потенциалом обладает процесс восстановления ионов меди, поэтому ионы меди будут восстанавливаться на катоде.
6.Среда около катода не поменяется.
7.
1М раствор K2SO4, pH = 7
(-)А Cu Fe К(+)
Cu0 – 2e = Cu2+ Cu2+ + 2e = Cu
Задание 10.
Рассмотрите возможность коррозии сплава в заданной среде при доступе воздуха по плану:
Определите анод и катод в паре.
Запишите процессы, протекающие на анодных и катодных участках.
|
|
Рассчитайте потенциалы катодных процессов.
Определите возможность коррозии.
Co – Ni pH=7
1.Выпишем стандартные электродные потенциалы для кобальта и никеля.
j0 Co/Co2+ = -0,28 В, j0 Ni/Ni2+ = -0,25 В
Кобальт имеет более отрицательное значение стандартного электродного потенциала, поэтому кобальт будет анодом, а никель – катодом.
2. Катодный процесс описывается уравнением О2 + Н2О + 4е = 4ОН-.
А: Co – 2e = Co2+
К: О2 + Н2О + 4е = 4ОН-
3.φ0(О2 + Н2О/4ОН-) = +0,401 В
4.Сравнивая электродные потенциалы окислителя и восстановителя видим, что φ0(О2 + Н2О/4ОН-) > j0 Co/Co2+, т.е. процесс коррозии возможен.