Железо стандартный потенциал

Железоуглеродистые сплавы, к которым относятся обычные нелегированные стали и чугуны, несмотря на их высокую активность, вытекающую из термодинамической неустойчивости железа (стандартный потенциал железа равен — 0,44 в), все же находят большое применение в химической промышленности для изготовления строительных конструкций, сооружений, аппаратов и деталей. [c.180]

Стандартный потенциал олова равен —0,136 В, железа —0,440 В. В соответствии с этим, олово на наружной поверхности луженой тары является катодом по отношению к железу. Однако на внутренней поверхности олово почти всегда анодно по отношению к железу, и поэтому возникают условия для катодной защиты стальной основы. Эта благоприятная перемена полярности происходит вследствие того, что ионы со многими пищевыми продуктами образуют комплексные соединения. В результате значительно уменьшается активность Sn , и коррозионный потенциал олова смещается в отрицательную сторону (см. разд. 3.9). [c.239]

Рис. 7. Распределение деформационного сдвига стандартного потенциала Д<р (/) и приращения тока растворения металла (2) в окрестности дислокации с радиусом ядра г . Кривая / построена для Ь = 3 мВ, т. е., например, для железа

Исходя из приведенных данных, можно представить механизм влияния ионов Fe следующим образом. Эффективное торможение ингибитором катодной реакции нарушается при введении ионов трехвалентного железа, способных восстанавливаться при значительно более положительных потенциалах, чем водород (стандартный потенциал реакции Fe - - Fe " составляет +0,771 В по н. в. э.). [c.150]

Цинк. Цинковые покрытия, предназначенные для противокоррозионной защиты стальных конструкций, характеризуются не только защитными свойствами самого цинка, но и его положением относительно железа в электрохимическом ряду напряжений. Стандартный потенциал составляет —0,76 В, а железа —0,44 В. При нарушении сплошности покрытия образуется коррозионный элемент, в котором цинк действует как анод и защищает железную основу до тех пор, пока не разрушится на значительной площади. [c.38]

Так как стандартный потенциал железа равен —0,440 В, то при поляризационных опытах в кислых растворах на железе легко выделяется водород. Наиболее близкая к истинной анодная поляризационная кривая получается путем поляризации при постоянной плотности тока и оценки истинной анодной плотности тока по весовым потерям (фиг. 64). Потенциал коррозии А снижается до D катодной поляризацией при приложении извне тока плотностью D. При этом потенциале железо растворяется со скоростью, соответствующей отрезку ВС, а водород выделяется со скоростью BD. ВС определяется потерями веса, которые перечитываются в эквивалентную плотность тока. Истинная анодная поляризационная кривая получается путем использования различных значений плотностей прикладываемого тока для ряда образцов. [c.124]

Отсюда стандартный потенциал образования твердого раствора водорода в железе [c.8]

Например, стандартный потенциал железа (Ре — Ре + 2е ) при температуре Т = 298 К, рассчитанный по уравнению (1), составляет —0,44 В. В реальных условиях ЭХО в нейтральных растворах солей щелочных металлов, вследствие связывания перешедших в раствор катионов гидроксильными группами и образования малорастворимых гидратов окислов металлов, равновесные потенциалы растворяющихся металлов в большинстве случаев намного отрицательнее соответствующих значений фо- В частности, для железа из-за низкой растворимости его гидрата закиси Ре(0Н)2 и, как следствие этого, очень малой концентрации катионов Ре в растворе порядка [172] равновесный [c.11]

Для стандартного потенциала железа найдено значение Фст = —0,441 в (по отношению к стандартному водородному электроду), воспроизводимое с точностью до 3 мв на амальгамирован [c.81]

Другим примером выделения металла в сплав является совместный разряд вольфрама с кобальтом, никелем или железом [47 ]. Известно, что выделение вольфрама на катоде в чистом виде не удается из-за его высокой электроотрицательности (стандартный потенциал вольфрама —1,1 в). Молибден и рений в чистом виде на катоде могут быть получены только с малым выходом по току [48]. Однако молибден может быть выделен в виде сплава с никелем [49 ] при этом содержание молибдена в сплаве составит до 20% с выходом по току сплава близким к 50 о. [c.49]

Цинк, стандартный потенциал которого = —0,763 в, применяется в основном при производстве латуней, а также для протекторов и в качестве материала для защитных покрытий (оцинкованное кровельное железо и т. п.). Цинк весьма энергично растворяется с выделением водорода в минеральных кислотах, в окисляющих средах не пассивируется. В растворах хрома-тов на поверхности цинка образуется защитная пленка из хромата цинка. В нейтральных растворах корродирует в основном с кислородной деполяризацией. В щелочах не стоек (см. рис. 17). Скорость коррозии в воде мала. Она несколько возрастает в интервале температур 55—65° С, в воде при 100° С цинк стоек. В чистой и морской атмосферах стоек, однако при содержании в обычной атмосфере загрязнений SO2, НС1, SO3 стойкость цинка сильно снижается. Цинковые покрытия на железе создают анодную защиту. Из сплавов на цинковой основе известен сплав, из которого получают изделия литьем под давлением. Он легирован медью (1,5—2,5%) и алюминием (0,5—4,5%). Коррозионная стойкость этого сплава в воде и по отношению к водяному пару невысокая. [c.59]

Цинк относится к числу металлов, стандартный потенциал которых отрицательнее потенциала железа, поэтому цинковое покрытие создает в большинстве случаев электрохимическую защиту для стали, чугуна и многих других металлов. [c.143]

Ввиду того что стандартный потенциал меди более положителен, чем железа, цинка, алюминия и их сплавов, медные покрытия не защищают электрохимически эти металлы от коррозии. Медные покрытия могут быть защитными при условии отсутствия в них пор и других повреждений, нарушающих целостность защитного слоя. [c.165]

Никель — серебристо-белый металл, хорошо полирующийся до зеркального блеска. Стандартный потенциал никеля электроположительнее, чем железа, и потому никелевые покрытия защищают железо от коррозии в основном лишь в случае отсутствия пор и других дефектов в покрытии. [c.172]

Пассивирование металлов, т. е. замедление корро-. знойного процесса, вызывается изменением металлической поверхности при образовании на ней адсорбционных пленок. Пассивное состояние металла характеризуется более положительным значением его электродного потенциала > . Так, например, в водных растворах стандартный потенциал железа в пассивном состоянии достигает значения -+-0,46 в вместо —0,44 в, потенциал титана +0,40 в вместо —1,21 е и т. д. [c.12]

Стандартный потенциал свинца по отношению к его двухвалентным ионам равен —0,13 В, к четырехвалентным ионам +0,80 В по отношению к железу свинец является катодом и поэтому в условиях атмосферы не может служить надежным защитным покрытием. Только осадки свинца значительной толщины могут защищать изделия из черных и цветных металлов от воздействия кислот и газов, а также от воздействия рентгеновских лучей. [c.240]

Цинк является наиболее распространенным материалом для защитных покрытий по стали в гальванотехнике. Это связано с тем, что его стандартный потенциал (—0,76 В) значительно электроотрицательнее потенциала железа (— 0,40 В) и, следовательно, являясь по отношению к нему анодом, цинк осуществляет электрохимическую защиту. Под действием коррозионной среды прежде всего происходит растворение цинка, и поэтому небольшие нарушения сплошности покрытия, обычно усиливающие коррозионный процесс, не играют столь отрицательной роли. [c.113]

Кадмиевые покрытия значительно меньше применяются в промышленности, чем цинковые. Это связано с высокой стоимостью металла, большой токсичностью пыли, паров кадмия, продуктов коррозии и его растворимых солей. Стандартный потенциал кадмия ( — 0,403 В) несколько электроотрицательнее, чем железа, и по отношению к последнему кадмиевые покрытия в ряде случаев являются анодными. Однако различие это значительно меньше, чем в паре цинк — железо, и в зависимости от коррозионной среды может уменьшаться, нивелироваться и в определенных условиях потенциал кадмия может оказаться электро-положительнее, чем железа. В этом случае кадмий становится катодным покрытием и эффективность его защитного действия снижается. Кадмиевые покрытия, более чем цинковые стойки при работе во влажном климате, за исключением герметичной аппа- [c.125]

Основные области применения покрытий оловом — защита изделий от коррозии и обеспечение паяемости различных деталей. Стандартный потенциал Е° олова —0,136 В и, следовательно, по отношению к меди (/ ° = 0,344 В) оно является анодом и будет защищать ее от коррозии электрохимически, в отличие от железа (Е°=—0,440 В), по отношению к которому оно является катодом и защитное действие определяется лишь сплошностью покрытия, его пористостью. Этот металл устойчив в промышленной атмосфере, даже содержащей сернистые соединения, в воде, нейтральных средах. Особенный интерес представляет высокая устойчивость олова по отношению к органическим кислотам и некоторым другим органическим соединениям, в том числе содержащимся в пищевых продуктах. В этой среде потенциал олова изменяется настолько, что оно становится анодным по отношению к железу. Продукты коррозии олова в таких средах нетоксичны. [c.134]

Стандартный потенциал железа равен —0,44 В. На потенциал железа оказывают большое влияние в сторону его облагораживания кислород и другие окислители, присутствующие в агрессивном растворе. Если дви- [c.8]

К металлам с низкой термодинамической устойчивостью принадлежат литий, бериллий, магний, цинк, алюминий, титан, цирконий, ванадий, ниобий, хром, марганец, железо и др., имеющие стандартный потенциал отрицательнее —0,414 в. Указанные металлы корродируют в нейтральных водных средах, даже не содержащих кислорода. [c.5]

Известно, что никель и кобальт в водных растворах в атмосферных условиях по коррозионным характеристикам отличаются от железа. Подтверждением этого является также то, что стандартный потенциал никеля и кобальта выше, чем железа. [c.160]

Термодинамическая устойчивость металла. Термодинамиче--ская устойчивость того или иного металла характеризуется величиной его стандартного потенциала. И все же алюминий (фо= —1,67 б) устойчив в разбавленной серной кислоте, а железо (фо = —0,44 б) неустойчиво магний (фо=—2,34 в) не корродирует в плавиковой кислоте, а олово (фо=—0,13 в) корродирует. Следовательно, соотношение стандартных потенциалов металлов еще не позволяет безоговорочно судить об их коррозионных свойствах. [c.69]

Диаграмма представляет собой линейные зависимости равновесных потенциалов окислительно-восстановительных систем металла и его соединений в воде от pH раствора при 25 С. Зависимости равновесных потенциалов от pH рассчитываются по уравнению Нернста. Прямыми вертикальными линиями отмечаются величины гидратообразования. Таким образом, диаграмма разбита на отдельные участки — области преобладания. Точке, находящейся в той или иной области отвечает определенное термодинамически устойчивое соединение или ион, которые указываются в центральной части области преобладания. Потенциалы приводятся относительно потенциала стандартного водородного электрода. В качестве примера приведена упрощенная диаграмма для системы железо—вода (рис. 3). Линии равновесий обозначены цифрами, под которыми в подписях к рисунку приводятся соответствующие равновесия. [c.24]

Учитывая, что для железа Ь х 13 мВ (тафелевская константа Ьа = 30 мВ [60]), получаем из формулы (110) локальное значение Афлок (25) = 73 мВ. Среднюю величину разблагораживания стандартного потенциала Аф для области активации радиусом 20Ь подсчитываем по формуле, аналогичной уравнению (128), и получаем равной 7,3 мВ, что согласуется со значением разблагораживания потенциала Аф = 7,4 мВ (для Ат = 190 МПа). [c.71]

Попытки получить методами цементации металлические порошки с необходимыми физико-химическими свойствами предпринимали неоднократно. Наибольшее число работ посвящено получению медных порошков. Так, была изучена [ 112] зависимость состава и физических свойств медных порошков, получаемых цементацией железом, от состава раствора, температуры и способа цементации. Наилучшие результаты бьши получены в растворах, кг/м 4 - 7 Си < 12Fe <7Н 2SO4 при непрерывном осаждении меди в барабанном цементаторе чистым железом. Очистку порошка от железа проводили доработкой его в растворах с содержанием меди 20 кг/м при pH = 1,8 2,5 и г = 50°С. Наиболее чистый порошок имел содержание меди 99,8 %. Получению медных порошков цементацией железом посвящены также работы [ 40, с. 34 60, с. 4, 113 - 115]. Было установлено, что дисперсность получаемых порошков тем выше, чем отрицательнее значение стандартного потенциала металла-цвментатора, чем ниже концентрация меди и серной кислоты в растворе и чем выше температура. На дисперсность порошков и их физические свойства существенное влияние оказывают ПАВ. Присутствие иона хио-ра в растворах приводит к образованию губчатых некачественных порошков [ 39]. В работе [ 116] получение медных порошков цементацией проводили в ультразвуковом поле. Получению медных порошков цементацией цинком посвящены работы [ 117 - 119]. В них показана возможность получения кондиционных порошков. Следует отметить, что получение порошков с заданными свойствами способом цементации является задачей весьма сложной. При ее решении исследователь сталкивается зачастую с непреодолимыми препятствиями, легко устранимыми при электролитическом способе получения порошков. По этой причине цементационные способы получения порошков пока не нашли широкого применения в промышленности. [c.49]

Ро, 0,21 атм Qqh определяют из значения pH раствора, принимая pH = 7 ( д)обр = ( Ре)обр рассчитывают по формуле (63), величина стандартного потенциала железа дана в приложении 4 Ор 2+ рассчитывают по формуле (64) и (68), считая, что при коррозии железа в Na l образуется труднорастворимое соединение Ре (ОН) 2, и пренебрегая частичным окислением Ре +до Ре - [c.57]

В промышленности кадмий используют для антикоррозионной защиты стальных изделий. Значения стандартного потенциала кадмия (—40 мв) и железа (—44 мв) близки и заметно отличаются от потенциала цинка (—76 мв). Так как железо в обычных условиях склонно к пассивированию, потенциал его часто облагораживается, а кадмий в этом случае приобретает отрицательный потенциал по отношению к железу и заш ип] ает его электрохимически от коррозии. Особенно эффективна защитная способность кадмия в условиях тропического климата, в морской воде и морской атмосфере [1]. Кадмиевые покрытия рекомендуют [2] при контакте с деревом и пластмассой, дистиллированной водой или конденсатом, в сырых не вентилируемых помещениях, а также для электрических контактов, под пайку, как промежуточный металл в неблагоприятных контактных парах. Установлено [.3], что в слабозагрязненной атмосфере, содержащей различные соли, коррозионная стохжость кадмия выше, чем Цинка. Нанесение на кадмиевые покрытия тонкого слоя олова уменьшает их коррозию в слабокислых природных водах. [c.286]

По величине стандартного потенциала металла, ха-рактеризуюш,его его термодинамическую устойчивость,, нельзя судить о его коррозионном поведении, так как один и тот же металл в зависимости от конкретных условий проявляет себя по-разному. Например, алюминий, имеющий стандартный потенциал е° = —1,67 В, устойчив в разбавленной серной кислоте, тогда как железо, имеющее более положительный стандартный потенциал е°== —0,44 В, разрушается. Серебро, медь, свинец не подвержены коррозии с водородной деполяризацией, но в нейтральных средах в присутствии кислорода они корродируют. [c.24]

Железо и его сплавы. Стандартный потенциал железа —0,44 в. Однако стационарный потенциал его изменяется от —0,03 до + 1,0 в в зависимости от соотношения в электролите концентрации окислителя, пассиватора (кислорода и др.) и активатора (хлор-ионов и др.). В атмосфере кислорода железо полностью пассивируется. В воде наблюдается большая склонность к образованию коррозионных пар вследствие дифференциальной аэрации. В кислых средах продукты коррозии железа растворимы в отличие от нейтральных или щелочных растворов, в которых на поверхности металла образуется ржавчина по схеме Fe Fe2+ + 2е, + 20Н-->Ре(ОН)г и далее 4Fe(OH)2 + + О2 + 2Н2О 4Ре(ОН)з. Состав ржавчины имеет общую формулу пРе(ОН)з + тРе(0Н)2 + 9Н2О. Перенапряжение на железе водорода, а также кислорода мало и потому металл нестоек в подкисленных природных водах, а также в морской воде при сильном ее движении (при подводе кислорода). Железо стойко в концентрированной серной кислоте (допускается перевозка 80—96% серной кислоты в железных цистернах), концентрированных азотной и плавиковой кислотах, в разбавленных растворах щелочей, в растворах аммиака. Разрушается в соляной кислоте, минеральных кислотах, концентрированных щелоч- [c.51]

Вследств1ие высокого электроположительного стандартного потенциала золота и большой склонности его к пассивированию покрытия золотом не создают электрохимической защиты от коррозии не только железа, меди и ее сплавов, но и серебра. [c.184]

Сильно выраженная способность никеля к пассивированию обусловливает его стойкость в атмосфере, во многих органических кислотах, слабую растворимость в минеральных кислотах и устойчивость в щелочах при всех температурах и концентрациях. Стандартный потенциал никеля равен —0,25 В. По отношению к железу никель является более электроположительным и не может защищать его электрохимически. Никель способен надежно защищать железо от коррозии при полной беспористости покрытия. [c.186]

Железо—металл светло-серого цвета. Атомная масса 55,85, валентность 2 и 3. Плотность железа 7,7, температура плавления 1536 °С. Железо пластично и ковко. Стандартный потенциал железа по отношению к его двухвалентным ионам равен — 0,44 В, к трехвалентньш ионам — 0,03 В. [c.202]

Стандартный потенциал свинца —0,126 В, т. е. электрополо-жительнее, чем железа, и по отношению к последнему свинец является катодом. Низкая твердость и высокое электросопротивление делают его малопригодным для радио- и приборостроительной промышленности. Свинец стоек в серной, хромовой кислотах и их солях. Поэтому в гальванотехнике его используют в качестве материала для футеровки ванн, нерастворимых анодов, покрытия подвесных приспособлений при реализации процессов анодирования алюминия и электрохимического полирования стали. Ценным свойством свинца является его защитное действие против рентгеновского излучения. [c.142]

Стандартный потенциал олова — 0,14 в по отношению к железу олово является более электроположитель- ным, поэтому в условиях атмосферной коррозии оно электрохимически не защищает железо от коррозии. [c.4]

Стандартный потенциал Sn—0,136 В, и по отношению к железу Sn является более электроположительным, поэтому в условиях атмосферной коррозии оно электрохимически не защищаег железо от коррозии. В присутствии органических веществ, содержащихся в пищевых продуктах, потенциал Sn становится более отрицательным, и в этих условиях оно надежнее защищает сталь от коррозии. [c.199]

Стандартный потенциал никеля —0,25 в, более благородный, чем железа, и менее благородный, чем меди (см. табл. 1). Никель имеет высокую коррозионную стойкость в разбавленных неокислительных кислотах, например НС1, H2SO4, в отсутствие растворенного кислорода. В окислительных условиях коррозия никеля не всегда ускоряется, так как никель может пассивироваться и при этом его коррозионная стойкость сильно увеличивается, особенно в нейтральных и щелочных растворах. [c.222]

Олово катодно по отношению к железу на внешней поверхности луженой консервной банки (стандартный потенциал равен —0,136 в, а Ре — 0,440 в). На внутренней поверхности олово почти всегда анодно по отношению к железу и, следовательно, электрохимически защищает основной металл — сталь. Это удачное изменение полюсности является следствием того, что ионы двухвалентного олова связываются в комплексы многими пищевыми продуктами, что вызывает соответствующее значительное уменьшение активности и смещение потенциала олова в отрицательном направлении. [c.193]

Стандартный потенциал никеля заметно положительнее, чем железа, т. е. термодинамически он более устойчив. Склонность пассивироваться у него средняя и тоже выше, чем у железа, а характер зависимости скорости коррозии от pH (см. табл. 32) указывает на его большую ще-лочноупорность, что обусловлено малой растворимостью Ni (ОН) 2 и отсутствием у никеля амфотерных свойств. [c.295]

Известны четыре, наиболее часто попадающих в никелевую ванну, металлических загрязнения медь, циик, железо н хром. Медь придает никелевому покрытию темный цвет. Правда, по мере эксплуатации такого загрязненного злектролита он постепенно очищается от меди благодаря тому, что мед,ь, имеющая более положительный стандартный потенциал, осаждается на катоде совместно с никелем (хотя прежде чем она выделится полностью, она может вызвать порчу изрядного количества деталей). [c.175]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...