Стандартный электродный потенциал. Стандартный водородный электрод. Ряд напряжений

Ст.электродный потенциал – потенциал, возникающий, если металл опущен в р-р соли с активностью =1 при темп.=25 градусов.

Непосредственно измерить ст.потенциал нельзя, его измеряют относительно другого электрода, для этого используют стандартныйводородныйэлектрод:это платиновая пластинка, опущенная в р-р серной кислоты с активностью иона водорода = 1. В р-р на пластину подается водород под давлением Р=1 атм. Молекулы Н2 на пов-ти пластинки распадаются на атомы и адсорбируются пов-ю металла. В рез-те электрод выполнен из металлического водорода.

Ряд стандартных электродных потенциалов(ряд напряжений) содержит информацию о металлах, которые расположены в порядке возрастания величины ст.электродных потенциалов.

Информация с ряда ст.эл.потенциалов:1.ряд позволяет оценить активность металлов, т.е. позволяет установить восстановительную способность.Чем ближе к началу ряда стоит металл и более < потенциал, тем активнее металл, т.е.выше восст.способность.2.в реакцию имеют право вступать > сильный восст-ль и > сильный ок-ль, а получаются < сильный восст-ль и <сильный ок-ль.

3.если металл стоит в ряду до Н, то может вытеснять водород из кислот.4.ряд позволяет ориентировочно рассчитать ЭДС. ЭДС =Ек-Еа.5.ряд применим лишь к водным р-ам.

ЭДС гальванического элемента. Поляризация (катодная,анодная,химическая,концентрационная).

Эдс-максимальная разность потенциалов электродов, кот.м.быть получена при работе гальв-го эл-та: E = φ_k – φ_a. Е Всегда>0! и поэтому φ_k > φ_a

Важной характеристикой элемента служит удельная энергия, т. е. энергия, отнесенная к единице массы или объема элемента. Так как при увеличении тока напряжение элемента падает, то энергия и удельная энергия элемента также падают. Более высо­кую удельную энергию можно получить в элементах с большим значением ЭДС, малой поляризацией, малыми значениями элек­трохимических эквивалентов и высокими степенями превращения реагентов.

Поляризация: в процессе работы г.э.потенциалы Анода и Катода могут изменяться, в результате ЭДС уменьшается, происходит замедление процессов на А и К. Замедление процессов на Аноде- анодная поляризация. Замедление процессов на Катоде – катодная поляризация.

Концентрационная поляризация обусловлена замедлением переноса участников процесса к электродам. Чтобы избавиться от конц.поляризации нужно перемешать раствор.

Химическая поляризация обусловлена замедлением протекания самого процесса, если в рез-те реакции образ-ся газы, труднорастворимые вещ-ва.

Наиболее вредная – катодная поляризация.

Имеет место катодная химическая поляризация. Процессы на К замедляются за счет образования газа Н2.Катодную поляризацию снижают с пом-ю сильных окислителей – деполяризаторов.

Коррозия металлов. Виды коррозийных разрушений. Химическая коррозия.

Коррозия металлов – самопроизвольное разрушение металлов под воздействием окруж.среды.

Потери: прямые и косвенные(10-30%). Мет.разрушается – процесс окисления.

Среда: вода,электролит,воздух.

Виды разрушений: сплошная коррозия; местная коррозия; межкристаллическая коррозия (интеркристаллическая); транскристаллическая; избирательная; подповерхностная.

Химическая коррозия: обусловлена взаимодействием металла с агрессивной окр.средой. В основном за счет сухих газов.(О2,Cl2,HCl,H2S,N2,CO2).О-В процесс идет в основном при высокой температуре.Иногда в процессе коррозии на пов-ти металла образуется защитная оксидная пленка, она препятствует проникновению агрессивной среды и коррозия прекращается.(Al).