Направление окислительно–восстановительных реакций

Для того, чтобы определить, осуществим ли на практике тот или иной окислительно–восстановительный процесс, необходимо рассчитать ЭДС этого процесса (пользуясь табличными значениями стандартных окислительно–восстановительных потенциалов?⁰). Если в результате получиться положительное значение ЭДС, то данная реакция осуществима, если в результате получиться отрицательное значение ЭДС, то данная реакция неосуществима (в этом случае осуществима обратная ей реакция). При ЭДС, равной нулю, имеет место химическое равновесие.

По термодинамическому подходу расчета ЭДС:

А_max = –?G = nF·ЭДС, где А_max – работа гальванического элемента.

Переход ионов металла в раствор происходит тем интенсивнее, чем меньше концентрация катионов в растворе. Наоборот, с увеличением концентрации раствора потенциал становится более положительным.

С повышением температуры потенциал становится более положительным (т.к. переход ионов в раствор связан с гидратацией, а гидратация — процесс экзотермический (принцип Ле-Шателье).

Помимо внутренних факторов (состояние оксидной пленки) на скорость газовой коррозии значительно большее влияние оказывают внешние факторы, такие как: состав, давление, температура и скорость движения газовой среды, время ее контакта, режим нагрева. При повышении температуры, с одной стороны, понижается термодинамическая возможность газовой коррозии, с другой, — увеличиваются константа скорости химической реакции и коэффициент диффузии, а также изменяются защитные свойства оксидной пленки. В целом с ростом температуры скорость коррозии увеличивается в соответствии с зависимостью, близкой к экспотенциальной. Колебания температуры, особенно попеременный нагрев и охлаждение, вызывают быстрое разрушение защитной пленки из-за возникновения больших внутренних напряжений.