Инструкция к лабораторному опыту: «Электрохимическая коррозия металлов»

«Электрохимическая коррозия металлов» Цель: опытным путем изучить процесс электрохимической коррозии Оборудование: штатив для пробирок, пробирки(7шт;) Реактивы: Zn (2 гранулы), Сu (тонкая проволока без изоляции), раствор  серной кислоты Коррозия металлов Металл служит примером прочности. Недаром, когда хотят подчеркнуть это  свойство, говорят: «Прочный как сталь». С понятием «металл» связано  представление о чем­то неизменном, прочном, твердом. Но это не всегда так.  Под влиянием внешней среды металлы окисляются и в результате  разрушаются. Это и называется коррозией. Какова же причина разрушения металлов? Все они, за исключением золота,  серебра и платины, встречаются в природе в виде соединений, которые  образуют минералы и горные породы. Существование металлов в свободном  состоянии энергетически менее выгодно. Чтобы получить их в чистом виде,  необходимо затратить энергию, в основном тепловую. Из естественного  природного состояния их переводят в металлическое. Металлы, корродируя,  возвращаются в энергетически выгодное состояние оксидов (рис. 1). Рис. 1. Схема  изменения  энергии при  получении  металлов и при коррозии Электрохимическая коррозия Коррозия возникает при взаимодействии металлов и сплавов с растворами  электролитов, электропроводными органическими соединениями и  расплавами солей. Коррозия – окислительно­восстановительный процесс,  возникающий при контакте двух проводников с различной восстановительной  активностью в среде электролита (взаимодействие гальванических пар). Например, что будет происходить, если во влажной нейтральной среде на  алюминиевую пластину поставлены медные заклепки? Рассмотрим образование ржавчины на поверхности белого чугуна в  нейтральной среде. Будучи более активным восстановителем, железо отдает  из своей кристаллической структуры электроны, накапливающиеся в зернах  цементита Fe3C. Fe2O3•nH2O – бурая ржавчина. Если рН среды меньше 7, то происходит и водородная деполяризация катода  (с выделением H2 ). Задание 1. Какие из перечисленных ниже условий будут: 1) способствовать электрохимической коррозии; 2) препятствовать электрохимической коррозии? а) неоднородность сплава; б) чистые поверхности металла; в) влажность окружающего воздуха; г) погружение в раствор NaCl; д) наличие на поверхности металла плотной оксидной пленки; е) присутствие в воздухе SO2; ж) покрытие поверхности металла жировым слоем.  (Ответ дать в следующей форме: 1–а и т. д.) Ход работы: 1.Поместите 2­3 гранулы цинка  в пробирку и добавьте 2 мл раствора серной  кислоты. Какой признак химической реакции вы наблюдаете? 2.Опустите в пробирку медную проволоку, не касаясь гранул цинка. Взаимодействует ли медь с кислотой? 3.приведите в соприкосновение  медную проволоку с цинком. K, каким последствиям приводит контакт цинка с медью в среде  электролита? Объяснить, обосновать соответствующими уравнениями  реакций и схемой Задание 2  Сантехника попросили поставить водопроводный кран, на стальную  трубу. В наличии оказались хромированный и медный краны. Какой  кран лучше выбрать? Аргументируйте ответ.  Человек поставил на зуб золотую коронку, по истечении некоторого  времени возникла необходимость в еще одной коронке, но средств на  коронку у него нет. Возможен ли вариант, чтобы поставить на зуб  стальную коронку? Что Вы можете предложить в решении данной  проблемы?