На странице представлен фрагмент
Реши любую задачу с помощью нейросети.
Тема: «Электрохимическая коррозия».
При контакте двух металлов в коррозионной среде образуется гальваническая пара (см.табл.) Какой из металлов подвергается коррозии? Напишите уравнения протекающих электрохимических процессов. Определите, на сколько уменьшилась масса разрушающего металла, если при этом выделилось Vл газа (н.у.)
Коррозионная пара V газа, л
Zn/OH-/Ni 0,047
У нас щелочная среда ( деаэрированная, без доступа кислорода)
Коррозия без участием кислорода называется коррозией с водородной деполяризацией:
в щелочной среде (рН > 7)
На катоде: 2H2O + 2 e H2 + 2OH
Для начала сравним стандартные электродные потенциалы этих металлов, не забывая, что среда щелочная
И стандартный потенциал окислителя
Анодом будет металл, стандартный электродный потенциал которого наименьший ( более отрицательный)
Так как цинк имеет меньший потенциал, он будет выполнять роль анода и будет растворяться
У нас
Значит в данных условиях только цинк может корродировать ( разрушаться)
Схема гальванопары:
Zn / ОН-/ Ni
процессы, протекающие на аноде и катоде
10058402032000Анод (): 1 Zn 2ē + 4OH — => ZnO22- + 2H2O процесс окисления
Катод (+): 1 2H2O + 2 e H2 + 2OH восстановления
247655651500
Zn + 4OH — + 2H2O = > ZnO22- + 2H2O + 2OH- + H2
Сократим подобные:
Zn + 2OH — = > ZnO22- + H2
Допишем недостающие ионы натрия и составим молекулярное уравнение
Zn + 2NaOH => Na2ZnO2 + H2
Разрушается цинк.
Направление перемещения электронов в системе:
ē
3011805952500
36404557937500() Zn/ Ni (+) ē
2628900508000 H2O, NaOH
У нас выделилось 0,047 л газа водорода
Значит, количество вещества выделившегося водорода будет:
ν(H2) = V/Vm = 0,047 / 22,4 = 0,002 моль
именно столько же моль разрушится цинка.
Вычислим массу разрушенного цинка:
m(Zn) = ν*M
M(Zn) = 65.37 г/моль
m(Zn) = 0.002 * 65.37 = 0.137 г
Часть выполненной работы
-7048563500
Просуммируем полуреакции,
Mg0 + 2H+ => Mg2+ + H2 0
составим молекулярное уравнение
Mg + H2SO4 => MgSO4 + H2 0
В ионном виде:
Mg0 + 2H+ + SO42- => Mg2+ + SO42- + H2 0
Mg0 + 2H+ => Mg2+ + H2 0
Реакция возможна, если E0окислителя > E0восстановителя
Выпишем значение электродных потенциалов
Е0 (Mg2+/Mg0)= -2.36 В ( восстановитель)
Е0 (2H+ /H2) = 0 В ( окислитель)
У нас соблюдается условие:
E0 окислитель > E0 восстановитель
Реакция практически возможна
2)Mg + CdSO4 => MgSO4 + Cd
2491740124460031108651244600Запишем полуреакции
Mg0 – 2e => Mg2+ 2 1 восстановитель, окисление
Cd2+ + 2e => Cd0 2 1 окислитель , восстановление
-7048563500
Просуммируем полуреакции,
Mg0 + Cd2+ => Mg2+ + Cd0
составим молекулярное уравнение
Mg + CdSO4 => MgSO4 + Cd
В ионном виде:
Mg0 + Cd2+ + SO42- => Mg2+ + SO42- + Cd0
Mg0 + Cd2+ => Mg2+ + Cd 0
Реакция возможна, если E0окислителя > E0восстановителя
Выпишем значение электродных потенциалов
Е0 (Mg2+/Mg0)= -2.36 В ( восстановитель)
Е0 (Cd2+ /Cd) = -0.40 В ( окислитель)
У нас соблюдается условие:
E0 окислитель > E0 восстановитель
Реакция практически возможна
3)магний активный металл, поэтому он может реагировать и с водой:
Mg + 2H2O => Mg(OH)2 + H2
2491740124460031108651244600Запишем полуреакции
Mg0 – 2e => Mg2+ 2 1 восстановитель, окисление
2H2O + 2e => 2OH- + H20 2 1 окислитель , восстановление
-70485635…
Купить уже готовую работу
Так же вы можете купить уже выполненные похожие работы. Для удобства покупки работы размещены на независимой бирже. Подробнее об условиях покупки тут.
