ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кислородная деполяризация из "Теория коррозии металлов Часть 1" Рассмотрим отдельные ступени анодного процесса и выясним степень их участия в торможении общего анодного процесса. [c.102] Торможение анодного процесса за счет затруднений в протекании этой реакции может быть названо также перенапряжением ионизации металла. [c.102] По данным электрохимии, для активных анодных шроцес-сов растворения металла эта реакция не имеет большого торможения (низкие значения перенапряжения ионизации металлов). [c.102] В — площадь анода и — константы. [c.103] При наступлении пассивности (точка В на кривей рис. 43) ход анодной кривой резко меняется. [c.103] Рассмотренное выше позволяет заключить, что при активной коррозии, если нет явления пассивности, анодный процесс коррозионного элемента протекает без заметного торможения. Однако малая скорость коррозии нержавеющих сталей, а также алюминия в водных растворах солей при доступе кислорода воздуха или в азотной кислоте определяется именно торможением анодного процесса вследствие наступающего явления анодной пассивности. [c.104] Затруднение протекания катодного процесса по этой причине называется перенапряжением реакции катодной деполяризации. [c.104] В этом случае коррозиовный процесс получает название коррозии с водородной деполяризацией катода. Наиболее часто встречающаяся в химической промышленности коррозия в кислотах, а также коррозия магния в нейтральных растворах протекает с водородной деполяризацией. [c.104] Подобная деполяризация катодов соответствует коррозии с кислородной деполяризацией. Этот вид коррозии является наиболее распространенным. Подавляющее большинство разрушающихся железных конструкций корродирует именно за счет коррозии с кислородной деполяризацией. [c.104] Как будет показано ниже, эти две катодные реакции могут протекать и параллельно друг другу. [c.105] Рассмотрим более детально эти два основных случая катодной деполяризации. [c.105] Катодная реакция с выделением водорода наиболее глубоко и всесторонне исследовалась. Работы акад. А. Н. Фрумкина н его школы внесли достаточную ясность в эту область. [c.105] Установлено, что в большинстве случаев ступенью, чаиболее тормозящей общий. процесс, является для большинства лк-тал-лов третья ступень — процесс разряда иона водорода. [c.105] Для некоторых металлов с очень низким перенапряжением водорода (например, платины) основной тормозящей ступенью можег быть четвертая ступень — молизация атомов водорода. Остальные ступени, как правило, не оказывают существенного влияния на катодный процесс выделения водорода. Даже концентрационная поляризация, т. е. процесс подвода ионов водорода к электроду или отвод атомов или молекул водорода (ступени первая и пятая) благодаря большой подвижности ионов водорода и возможности выделения водорода в виде пузырьков, отказывается незначительной, особенно, если процесс выделения водорода идет в кислой или щелочной среде. В нейтральной среде, где значение pH оказывается мало устойчивым, также и при работе катодов с выделением водорода приходится считаться и с концентрационной поляризацией. [c.105] Под величиной перенапряжения водорода понимают сдвиг потенциала катода при данной плотности тока / в отрицательную сторону по сравнению с потенциалом водородного электрода в том же растворе (без на-лолшния тока) и обозначают ее ч. [c.106] Константа а зависит от материала катода, так как в нее входит константа скорости реакции деполяризации на данном материале катода. Численно константа а определяется как величина перенапряжения при плотности тока, равной единице. [c.107] На рис. 46 даны подобные прямые перенапряжения водорода для различных металлов. Большое перенапряжение будет соответствовать большой поляризуемости катода при данном виде деполяризации. Естественно поэтому, что перенапряжение водорода будет сильно влиять на установление скорости коррозии, идущей с выделением водорода. Перенапряжение водорода имеет большое значение также для ряда других практических и теоретических вопросов электрохимии и поэтому детально изучалось. Установлено, что перенапряжение сильно зависит от материала, а также от примесей и состояния поверхности катода. [c.108] Величина перенапряжения мало зависит от pH. Однако эффективный потенциал катода зависит от pH так же, как и потенциал водородного электрода. [c.108] Вернуться к основной статье