Реакция катодные сопряженные

Скорость любого коррозионного процесса, протекающего по электрохимическому механизму, зависит от скорости двух сопряженных реакций — катодной и анодной. О скорости этих реакций обычно судят по изменению потенциала электрода при пропускании через него электрического тока, т. е. по коррозионной диаграмме, построенной для данного металла в выбранной среде (см. рис. 1.3). По наклону поляризационных кривых можно судить, какая из электродных реакций определяет суммарную скорость коррозионного процесса. По этим кривым можно рассчитать и относительную долю начальной разности потенциалов, которая теряется на сопротивлении. Эта величина является контролирующим фактором, или мерой контроля коррозионного процесса, данной электрохимической реакцией [4]. [c.16]

Скорость любого коррозионного процесса, протекающего ino электрохимическому механизму, зависит от скорости двух сопряженных реакций катодной и анодной. О скорости этих реакций лучше всего судить по изменению потенциала электрода при пропускании через него электрического тока. [c.51]

Скорость любого коррозионного процесса, протекающего по электрохимическому механизму, зависит от скорости двух сопряженных реакций катодной и анодной. О скорости этих реакций лучше всего судить по изменению потенциала электрода при пропускании через него электрического тока. Реакции, идущие с большой скоростью, не приводят к сколько-нибудь заметным изменениям потенциала электрода —- 0. [c.13]

Величина перенапряжения характеризует интенсивность протекания катодной реакции и сопряженной с ней анодной реакции, а следовательно, определяет скорость коррозии металла в данной среде. [c.35]

Отложение твердых продуктов реакций за счет восстановления компонентов расплава наблюдается, в частности, при нанесении на железо эмалей, содержащих окислы кобальта. В момент наплавления эмалей на пластинку железа происходят две электрохимические реакции растворение железа в расплаве Fe — 2е = = Fe + (анодная реакция) и отложение кобальта из расплава Со2+ + 2е = Со (катодная реакция). Эти реакции являются сопряженными, так как одна не может протекать без другой. Суммарная реакция носит окислительно-восстановительный характер Fe + Со = Fe + + Со, т. е. Fe + СоО = FeO + Со. Вслед за осаждением атомарный кобальт образует с железом твердый раствор (сплав) [c.216]

Восстановление таких окислителей при саморастворении металлов в результате несбалансированности электронов в сопряженных анодной и катодной реакциях сопровождается накоплением ОН" в двойном электрическом слое. Высокое химическое сродство металлов к ОН препятствует перемещению последних в объем раствора и приводит к заряжению двойного слоя ионами ОН , которое можно рассматривать как специфическую адсорбцию анионов. [c.141]

Используя разложение энергии активации скорости коррозии в ряд Тэйлора по величине механического напряжения, в работе [136] произведен расчет характеристик распространения коррозионно-механической трещины в стекле на основе сопоставления скоростей растворения в вершине трещины и на гладкой поверхности, а в работе [137] этот метод использован для описания коррозионного растрескивания металлов, что вряд ли может считаться оправданным, поскольку наличие сопряженных анодных и катодных реакций в металле обусловливает серьезное отличие топографии коррозионных процессов внутри трещины в металлах и неметаллах. [c.194]

Атмосферная коррозия обусловлена протеканием двух сопряженных электрохимических реакций — анодной и катодной, заключающихся в первом случае в ионизации металла, во втором случае — в ассимиляции освобождающихся в результате анодной реакции электронов окислительными компонентами коррозионно-агрессивной среды. Поэтому скорость ее развития зависит от интенсивности катодного и анодного процессов. Атмосферная коррозия протекает главным образом с кислородной деполяризацией и зависит от транспорта кислорода воздуха — самого распространенного катодного деполяризатора [c.5]

Коррозионный процесс, протекающий собственно по электрохимическому механизму и реализующийся в водных растворах электролитов, можно представить как реакцию, являющуюся результатом сопряженных анодного и катодного процессов. Принципиальная возможность (или невозможность) самопроизвольного процесса коррозии определяется знаком изменения энергии Гиббса (ZiG) в ходе процесса. Термодинамически возможен процесс электрохимической коррозии, при условии, что [c.21]

Рассматривая электрохимические процессы, следует отметить, что первичным актом их протекания является адсорбция компонентов среды на поверхности металла. Адсорбционные процессы существенно влияют на кинетику сопряженных анодной и катодной коррозионных реакций. Представляется интересным кратко рассмотреть основные положения теории адсорбции на металлах из растворов электролитов. [c.24]

Имеется большая группа коррозионных процессов, протекающих за счет сопряженной катодной реакции восстановления водорода. К этим процессам относятся процессы коррозии большинства металлов в кислотах, а также магния в нейтральных электролитах и в промышленной атмосфере, когда коррозия развивается в пленках электролита кислого характера. [c.9]

Коррозионные процессы, протекающие за счет сопряженной реакции восстановления кислорода, встречаются достаточно часто. Это коррозия черных металлов в морской и речной воде и влажном воздухе, а также коррозия большинства цветных металлов в нейтральных электролитах и атмосфере. Поскольку растворимость кислорода в электролитах ничтожно мала, возможно появление концентрационной поляризации. Большинство коррозионных процессов с кислородной деполяризацией протекает в условиях, когда диффузия кислорода к катоду определяет скорость катодной реакции, а также скорость коррозии. Если доступ кислорода к катоду неограничен, например, при усиленном размешивании электролита, эффективность работы катода будет определяться скоростью протекания самой электрохимической реакции восстановления кислорода. [c.11]

Коррозия сталей в воде обусловлена электрохимической реакцией, при которой на поверхности металла протекают два сопряженных процесса — анодный и катодный. В ходе анодного процесса атомы металла переходят в электролит в виде ионов. Катодный процесс сводится к восстановлению деполяризаторов. Из катодных реакций наиболее важное значение имеют восстановление ионов водорода (водородная деполяризация) [c.5]

Как было отмечено в гл. 1, коррозия стали, протекающая в водной среде, имеет электрохимическую природу. Скорость этого процесса обусловлена скоростью сопряженных реакций — анодной и катодной, происходящих на поверхности металла [51. [c.79]

Результат действия внешнего анодного тока прежде всего выражается в том, что потенциал корродирующего металла принимает более положительные значения в. сравнении со стационарным состоянием. По этой причине уравнение баланса между скоростью ионизации металла и сопряженной катодной реакцией нарушается. Скорость первого увеличивается, скорость второго будет понижена. Если т) —смещение потенциала от исходного стационарного значения, при котором скорость саморастворения была равной i корр, то для внешнего анодного тока справедливо следующее выражение [c.153]

Исходя из электрохимического механизма коррозии, согласно которому коррозионный процесс является следствием 2 сопряженных реакций — анодной (собственно растворения металла) и катодной (ассимиляции электронов деполяризатором), можно представить следующие возможные пути торможения коррозионного процесса ингибиторами 1) увеличение поляризуемости катодного парциального процесса катодные ингибиторы) 2) увеличение поляризуемости анодного парциального процесса (анодные ингибиторы) 3) увеличение поляризуемости обоих электродных процессов (смешанные ингибиторы). [c.19]

В коррозионных процессах для анодной стадии растворения металла концентрационная поляризация наблюдается редко. В сопряженных катодных реакциях диффузионные ограничения часто имеют место. [c.81]

К электрохимическим методам борьбы с коррозией относятся такие, в основе которых лежит принцип непосредственного воздействия на скорость протекания сопряженных анодных и катодных реакций. Прежде всего это выражается в изменении потенциала защищаемого металла. Различают катодную и анодную электрохимическую защиту. [c.260]

Находясь в электрическом контакте с большинством других конструкционных материалов титан и его сплавы в спокойной морской воде являются катодами. Такой контакт может ускорить коррозию сопряженного металла на большую или меньшую величину в соответствии с соотношениями площадей и поляризационными характеристиками контактирующих материалов (рис. 4.17). Из-за более низкого перенапряжения катодной реакции на медном электроде по сравнению с титановым электродом, потери массы углеродистой стали, находящейся в контакте с медью в несколько раз больше, чем в случае контакте с титаном (рис. 4.18). [c.199]

Основной катодный процесс в нейтральной среде, сопряженный с реакцией (6.2) [c.238]

Скорость любого коррозионного процесса, протекающего по электрохимическому механизму, зависит от скорости двух сопряженных электрохимических реакций анодной, заключающейся в переходе ион-атомов металла из решетки в раствор и сопровождающейся освобождением электронов, и катодной, заключающейся в ассимиляции освобождающихся при анодной реакции электронов. В последнем можно убедиться, если проследить за тем, что происходит на границе фаз при взаимодействии металлов с электролитами. [c.7]

Значения константы а, приведенные в табл. 4, показывают, что перенапряжение водорода является наибольшим у таких металлов, как свинец, кадмий, цинк, таллий и олово, и наименьшим — у платины, вольфрама, кобальта и никеля. Промежуточное положение занимают железо, серебро и медь. Следовательно, на первых металлах катодная реакция восстановления водорода идет с большими затруднениями. На платине же и никеле разряд ионов водорода происходит гораздо легче. Каждый лежащий ниже в таблице металл, будучи введенным в состав впереди стоящего металла, усиливает коррозию основного металла, если только не возникнет новая фаза, обладающая повышенным перенапряжением. Вследствие пониженного перенапряжения водорода на примеси реакция восстановления водорода будет в основном протекать на этой примеси и притом со значительной скоростью, это и вызовет ускорение сопряженной анодной реакции ионизации металла, т. е. приведет к разрушению металлической структуры. [c.18]

Процесс коррозии может, как было выше показано, протекать не только вследствие сопряженных катодных реакций восстановления кислорода, водорода или параллельного течения той и другой реакции, но и в результате реакций электрохимического восстановления катионов, существующих в нескольких ступенях окисления, а также неорганических анионов. [c.49]

Таким образом, следует иметь в виду, что наличие в электролитах катионов, существующих в нескольких ступенях окисления, а также неорганических анионов, обладающих окислительными свойствами, проявляется чаще всего в кислых электролитах. В их присутствии скорость катодного процесса резко возрастает, что обусловливает ускорение сопряженной анодной реакции, т. е. процесса растворения металла. [c.57]

Поскольку коррозия является следствием двух сопряженных реакций, замедлить или приостановить коррозию можно также посредством затруднения катодной реакции, например увеличения перенапряжения реакции ионизации кислорода, восстановления водорода и других деполяризующих процессов. [c.31]

При выборе метода, ускорения коррозионного процесса необходимо учитывать контролирующий фактор. Скорость любого коррозионного процесса, протекающего по электрохимическому механизму, зависит от скорости течения двух сопряженных электрохимических реакций — анодной и катодной. Не всегда обе реакции в одинаковой степени определяют скорость коррозионного процесса, чаще всего ее определяет наиболее замедленная реакция, которая и является контролирующей. По этому в первую очередь необходимо влиять на тот фактор, который является контролирующим. Если скорость коррозионного процесса определяется скоростью электрохимических реакций, то ускорять необходимо ту реакцию, которая наиболее замедленна. [c.8]

Что же касается скорости развития питтинговой коррозии, то по мере увеличения концентрации окислителя увеличивается скорость катодной реакции, что должно вызвать ускорение сопряженной анодной реакции, приводящей к проникновению коррозии в глубь металла. Однако это продолжается не беспредельно, ибо имеются условия для пассивации металла внутри питтингов, приводящие к исключительно неравномерной скорости развития отдельных питтингов. Начиная с определенной концентрации окислителя, плотность тока в большинстве питтингов достигает, очевидно, такой величины, которая уже достаточна для заметного торможения анодной реакции, а в некоторых из них — и для наступления анодной пассивности. В связи с последним и прекращается процесс в большинстве точек. Лишь в немногих активных [c.333]

Общая скорость сопряженного коррозионного процесса, происходящего при одновременном протекании анодной и катодной реакций, определяется скоростью той реакции, которая протекает с наименьшей интенсивностью. Процесс, кинетика которого определяет скорость коррозии, называется контролирующим. [c.200]

Таким образом, разделение поверхности металла на катодные и анодные участки оказывается совершенно необязательны М для протекания электрохимических сопряжений реакций, но такое [c.32]

Из анализа полученных данных и диаграммы Пурбэ систеш Sn- ( 0 сделан вывод, что обсувдаемая коррозия, олова обусловлена протеканием двух сопряженных реакций - катодного восстановления 5/ 02, негфврывно образующейся на поверхности металла за счет химического взаимодействия его с перекисью водорода по следующим уравнениям [c.21]

Скорость любого коррозионного процесса, протекающего по электрохимическому механизму, зависит от скорости двух сопряженных реакций катодной и анодной. О скорости этих реакций лучше всего судить по изменению потенциала электрода при пропускании через него тока. Реакции, идущие с большой скоростью, не приводят к сколько-нибудь заметным изменениям Потенциала электрода при увеличении тока. Реакции, протекающие со значительным торможением какой-либо стадии суммарного процесса, сопровождаются заметным изменением потенциала электрода с увеличением тока. Поэтому основным методом иследования кинетики электродных реакций считается метод построения поляризационных кривых, т. е. кривых зависимости потенциала электрода от плотности тока. Способы получения таких кривых будут рассмотрены далее. [c.27]

В настоящее время распространена электрохимическая трактовка каталитического восстановления Ni (II), согласно которой процесс протекает путем сопряжения отдельных реакций катодного восстановления N1 (И) и анодного окисления НгРО . Составлена схема реакций, согласующаяся с экспериментальными данными о стехиометрии процесса никелирования [2] анодный процесс [c.135]

Сопряженность анодной и катодной электрохимических реакций при растворении металлов и протекание их на различных участках корродирующей поверхности напоминает работу гал1>-ваиических элементов. Принципиальная схема электрохимического растворения металлов приведена на рис. 9, хотя в некоторых случаях электрохимическая коррозия может носить гомогенноэлектрохимический характер, без резкого различия анодных п катодных участков (например, растворение амальгам). [c.18]

Структуры поверхностного слоя, образованного в результате импульсной обработки, имеют пониженный минимум емкости двойного электрического слоя металл-среда. Белые слои, повышая перенапряжение катодной и анодной сопряженных реакций, заметно увеличивают тафелевскую константу и уменьшают ток коррозии в связи с увеличением степени локализации валентных электронов и усилением ковалентности связи желеэо—углерод, которое наступает в итоге импульсного воздействия высоких температур и давлений при формировании структур в поверхностном слое. При этом рост содержания углерода в белом слое из-за улучшения его качества приводит к понижению емкости двойного электрического слоя и увеличению коррозионной стойкости стали. [c.116]

Как видно из уравнения, значения /д, а следовательно, и V зависят от природы растворяющихся фаз, а также от сопряженных катодных реакций, протекающих на.других участках, величины тока на которых уравновешивают ток в вершине трещины. Поэтому исключительно большое значение приобретает химическая природа участков, на которых протекают анодная и катодная реакции, а также химический состав электролита (среды). Наблюдаемые скорости развития коррозионной трещины требуют высоких плотностей анодного тока, что в значительной мере может быть реализовано при активации вершины трещины за счет наличия в сплаве структурных составляющих (фаз или сегрегатов), способствующих образованию гальванического элемента. Отдельные фазы или сегрегации элементов сплава внутри твердого раствора могут действовать или в качестве многочисленных микроанодов, способствующих локальному растворению в вершине трещины, или в качестве катодов, которые способствуют локальному растворению прилегающих к ним слоев матрицы. Сегрегация элементов по границам зерен или сегрегация внутри зерен, особенно при образовании дальнего или ближнего порядка, представляет потенциальные участки, в которых возможно образование микроанодов. [c.57]

По действию ка сопряженные катодные и анодные реакции, протекающие при коррозии металлов, ингибиторы разделяют на катодные, анодные и смешанные На рис. 22 представлены схематические поляризационные кривые, поясняющие действия ингибиторов различных типов. Катодные ингибиторы уменьшают скорость катодного процесса, что приводит к смещению потенциала коррозии в область более отрицательных потенциалов и замедлению скорости коррозии при нахохедении металла в активном состоянии или состоянии перепассивации. Если металл находится в пассивном состоянии, то изменение скорости катодного процесса не оказывает влияния на скорость коррозии. Если находится на границе активной и пассивной области, то увеличение перенапряжения катодного процесса выведет металл в активное состояние, что вызовет увеличение скорости коррозии. [c.48]

Однако даже априорный анализ скачкообразного механизма развития трещин приводит к мысли, что и на данном этапе первопричиной разупрочняющего воздействия среды является корро-зионнь1Й процесс Действительно, водородное охрупчивание и коррозионное подрастание трещины взаимосвязаны, тйк как анодный процесс (локальная коррозия) и катодный процесс (восстановление водорода) — это сопряженные реакции. Без анодного процесса окисления металла восст1аиовление водорода на металле невозможно, так как при этом поставляются электроны, необходимые для восстановления водорода. Кроме того, гидролиз в трещине продуктов коррозии обусловливает под-кисление среды, т. е. появление ионов водорода, которые, пройдя стадию восстановления на поверхности металла, абсорбируются металлом. Если трещины коррозионного растрескивания определенную часть своего пути развиваются скачкообразно, то для коррозионной усталости превалирует скачкообразный механизм развития треищн. [c.71]

Водород, восстановленный в ходе катодного процесса на поверхности стенох трещины, поглощается металлом не полностью, некоторая часть его десорбируется и уходит в атмосферу. Обозначим через долю водорода, абсорбируемого металлом от общего количества, восстановленного на поверхности. В данном случае на металле протекает параллельная реакция, продукт которой - водород, удаленный с его поверхности. Так как удаление водорода происходит по двум направлениям — десорбция в атмосферу и абсорбция его металлом, учитывая теорию параллельных реакций, khj можно назвать константой водородного адсорбционно-абсорбционного равновесия, равную отношению константы скорости абсорбции водорода к сумме данной константы и константы скорости десорбщш водорода с данной поверхности. Принимая во внимание, что катодный ток равен анодному и учитывая уравнения (2, 6 и 12), легко показать, что количество водорода 0Hj, поступившее в металл вследствие единичного акта электрохимических сопряженных процессов окисления и восстановления при работе гальвмопары СОП - старая поверхность, определяется уравнением [c.82]

Даже если ограничиться примером, когда на анодном и катодном участках протекают только по две пары сопряженных электродимических процессов (ионизация металла и разряд его ионов на электроде, восстановление присутствующего в растворе окислителя Ох и обратной реакции), уравнение [c.160]

Что касается коэффициента со, выражающего относительную эффективность термогальваничеокой пары, то его величину -можно найти для металлов типа железа с малым током обмена по собственным ионам следующим образом. В кислом деаэрированном растворе железо образует нормальную термогальваническую пару с горячим анодом. Пусть г , как и прежде, означает смещение потенциала, отсчитанное от уровня стационарного потенциала железного электрода в этом растворе, которое наступает при образовании коротко замкнутой термогальванической пары. Величина термогальванического тока равна разности между скоростью ионизации металла и скоростью сопряженной катодной реакции разряда Н-И0НОВ, т. е. [c.166]

При выборе метода ускорения коррозионного процесса необходи-ми учитывать контролирующий фактор. Скорость любого коррозион-ногс Процесса, протекающего по электрохимическому механизму, зависит от скорости течения двух сопряженных электрохимических реа к-ций — анодной, заключающейся в переходе ионов металла из металлической решетки в электролит и сопровождающейся освобождением электронов, и катодной, заключающейся в ассимиляции освобождающихся при анодной реакции электроно В. [c.50]

Все факторы, влияющие на 11)1-потенциал будут оказывать влияние и на скорость реакции выделения водорода. Так, например, адсорбция анионов на поверхности металла приводит к тому, что 1)1-потенциал становится более отрицательным, адсорбция катионов вызывает противоположное изменение. Это заключение может служить основой рационального выбора ингибиторов. Действительно, если ингибитор оказывает преимущественное влияние на катодный процесс и имеет катионную природу, то в его присутствии будет возникать дополнительный положительный скачок грспотенциала и, в соответствии с (1.15), скорость катодной реакции уменьшится, что приведет к сни ке-нию скорости сопряженного анодного процесса, т. е. коррозии. Многочисленные подтверждения этого рассмотрены в монографиях [18—20]. [c.15]

Как было выше показано, коррозионный ток в общем определяется скоростью течения двух сопряженных реакций и омическим сопротивлением. Поэтому, когда сила тока определяется лишь скоростью протекания катоднойреакции, говорят, что коррозионный процесс протекает с катодным контролем. При этом следует иметь в виду, что падение потенциала приходится в этом случае в основном [c.98]

Большинство коррозионных процессов металлов, протекающих в электролитах, являются по своей природе электрохимическими. Скорость любого электрохИлМИческого коррозионного процесса зависит от скорости двух сопряженных реакций, идущих на поверхности металла анодной, заключающейся в переходе ион-атомов металла из решетки в раствор и сопровождающейся освобождением электронов, и катодной, заключающейся в ассимиляции освобождающихся при анодной реакции электронов каким-нибудь деполяризатором [c.7]

Процесс цементации состоит из таких последовательных стадий, как подвод окислителя (ионов электроположительного (еталла) к поверхности эл1ектрода, реакция об мша (I) и отвод продуктов растворения (ионов электроотрицательного металла) [5, 97]. Реакция обмена является суммой двух сопряженных электрохимических процессов, каждый из которых в свою очередь проходит через ряд последовательных стадий. В соответствии с различныхм торможением частных электродных реакций, цементация может проходить с преимущественным катодным или анодным контролем [12]. [c.126]

Коррозия металлов в общем виде есть сопряженный процесс протекания анодных и катодных реакций. В качестве анодной реакции на анодных участках идет процесс ионизации металла, тогда как на катодных участках в зависимости от химического состава раствора могут протекать самые разнообразные катодные реакции, ра1вн0весный потенциал которых с учетом равновесной ак-ти в н ости п отен ци а л -оп р е д е л я ю -щих ионов более положительный, чем потенциал анодного участка (см. табл. 1-7). К катодным относятся реакции электровосстановления кислорода, разряда ионов водорода, разряда ионов меди и др. [c.25]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...