Опыт 2. Роль защитной пленки в ослаблении коррозии
Опыт 1. Влияние образования гальванической пары на процесс растворения металла в кислоте
Выполнение работы
В пробирку налить 2−3 мл разбавленной соляной кислоты и бросить в нее кусочек цинка. Что наблюдается? В этот раствор поместить медную проволоку, не дотрагиваясь до кусочка цинка. Выделение водорода на меди не происходит (почему?). Ввести медную проволоку глубже, до соприкосновения с цинком. На поверхности меди появляются пузырьки водорода.
Требования к результатам опыта
1. Написать уравнение реакции взаимодействия цинка с соляной кислотой.
2. Составить схему гальванической пары, возникающей при контакте цинка с медью. Написать уравнения электродных и токообразующей реакций.
3. Сделать вывод, как влияет образование гальванопары на процесс растворения цинка в кислоте.
В пробирку налить 1–2 мл концентрированного раствора щелочи и опустить туда алюминиевую проволоку. Примерно через минуту оксидная пленка растворится, после чего ополоснуть проволоку водой и поместить в раствор нитрата ртути. Алюминий как более активный металл вытесняет ртуть и образует с ней амальгаму (сплав алюминия с ртутью), препятствующую возникновению защитной пленки на поверхности алюминия.
Амальгамированный алюминий ополоснуть водой и оставить на воздухе. Через некоторое время наблюдать образование продукта коррозии – рыхлых хлопьев гидроксида алюминия.
Требования к результатам опыта
1. Написать уравнение реакции взаимодействия алюминия с Hg(NO3)2.
2. Составить схему гальванопары (металлы – Al, Hg, электролит – Н2О, О2), написать уравнения анодного и катодного процессов и токообразующей реакции. Указать продукт коррозии алюминия.
3. Сделать вывод о роли защитной пленки в ослаблении коррозии.
Опыт 3. Защитные свойства металлических покрытий
Налить в пробирку 2–3 мл раствора сульфата железа (II) и прибавить несколько капель гексацианоферрата (III) калия, который является реактивом на катион Fe2+. Наблюдать образование синего осадка КFe[Fe(CN)6].
В две пробирки налить по 2–3 мл раствора серной кислоты и по две капли раствора K3[Fe(CN)6]. В одну из пробирок опустить полоску оцинкованного железа, в другую – луженого железа. Через несколько минут в одной из пробирок (какой?) наблюдается интенсивное синее окрашивание.
Требования к результатам опыта
1. Составить уравнение качественной реакции на ион Fe2+:
FeSO4 + К3[Fe(CN)6] =… .
2. Составить схемы образующихся гальванопар (Fe – Zn; Fe – Sn) в кислой среде и написать уравнения электродных и токообразующих реакций.
3. Сделать вывод, какой металл разрушается в случае нарушения анодного и катодного покрытия.