文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 金属腐蚀学-第4讲

金属腐蚀学-第4讲

金属腐蚀学-第4讲
金属腐蚀学-第4讲

腐蚀电化学实验报告

腐蚀电化学分析 杨聪仁教授编撰一、实验目的 以电化学分析法测量金属在不同环境下的腐蚀速率。 二、实验原理 2-1 腐蚀形态 腐蚀可被定义为材料受到外在环境的化学侵蚀而导致退化的象。大多数材料的腐蚀包含了由电化学引起的化学侵蚀。我们可根据被腐蚀金属的表面,简便地将腐蚀型态分类,如图一。有许多类型易被辨识,但各种腐蚀类型彼此间都有某种程度的关连。这些类型包括: 均匀或一般侵蚀腐蚀应力腐蚀 化学或两金属腐蚀冲蚀腐蚀 孔蚀腐蚀涡穴损伤 间隙腐蚀移擦腐蚀 粒间腐蚀选择性腐蚀 均匀或一般侵蚀腐蚀 均匀腐蚀是指当金属处于腐蚀环境时,金属整个表面会同时进行电化学反应。就重量而言,均匀腐蚀是金属所面临的最大腐蚀破坏,尤其是对钢铁来说。然而,它很容易藉由保护性镀层、抑制剂及阴极保护等方法来控制。 化学或两金属腐蚀 由于不同金属具有不同的电化学电位,因此当要将不同金属放在一起时,必须格外小心,以免产生腐蚀现象。两金属化学腐蚀的另一个重要考虑因素是阳极与阴极的比率,也就是面积效应(area effect)。阴极面积大而阳极面积小是一种不利的面积比率,因为当某特定量的电流经过金属对时,例如不同尺寸的铜极及铁极,小电极的电流密度会远大于大电极,因此小阳极将会加速腐蚀。所以大阴极面积对小阳极面积的情形应尽量避免。 孔蚀腐蚀 孔蚀是会在金属上产生空孔的局部腐蚀类型。此类型的腐蚀若造成贯穿金属的孔洞,则对工程结构会有相当的破坏效果。但若没有贯穿现象,则小蚀孔有时对工程设备而言是可接受的。孔蚀通常是很难检测的,这是因为小蚀孔常会被腐蚀生成物覆盖所致。另外蚀孔的数目及深度变化也很大,因此对孔蚀所造成的破坏不太容易做评估。也因为如此,由于孔蚀的局部本质,它常会导致突然不可预测的破坏。蚀孔会在腐蚀速率增加的局部区域发生。金属表面的夹杂物,其他结构不均匀物及成份不均匀处,都是蚀孔开始发生的地方。当离子和氧浓度差异形成浓淡电池时也可产生蚀孔。 间隙腐蚀是发生于间隙及有停滞溶液之遮蔽表面处的局部电化学腐蚀。若要产生间隙腐蚀,必须有一个间隙其宽度足够让液体进入,但却也可使液体停滞不流出。因此,间隙腐蚀通常发生于开口处有百万分之几公尺或更小宽度的间隙。 粒间腐蚀

金属腐蚀学习题

金属腐蚀学习题 腐蚀科学第1章练习 1。导出了腐蚀速率mm/a和mg/dm2 d之间的一般关系 思考问题 2,什么是腐蚀?为什么提出了几种不同的腐蚀定义?3.用实例说明研究腐蚀的重要性。 4,化学腐蚀和电化学腐蚀有什么区别?5.金属的主要腐蚀形式是什么? 10,表示均匀腐蚀速率的方法有哪些?他们之间有什么联系?这些腐蚀速率表达式中哪一个是定量方程?哪些是数值方程?他们之间的主要区别是什么? 腐蚀科学第二章练习 1,计算25℃和50℃下的2.3RT/F值 2。计算锌在0.3摩尔/升硫酸锌溶液中的电极电位(相对于SHE),SCE 电位值是多少?3.当离子活度为10-6摩尔/升时,计算银/银离子、铜/铜离子和铁/fe2o 3/氢离子的平衡电极电位和第三电极的pH值(众所周知,uoag = 0,uocu = 0,uofe = 0,uofe2o3 =-742.xxxx年0.5cm深度增加,这一速度相当于 底坑部分的平均电流密度过大?将 4和5个铁铆钉(每个铆钉的总暴露面积为3.2cm2)插入暴露面积为7430cm2的铜板中,并将该铜板浸入充满 气体的搅拌电解液中。众所周知,这种溶液中的铁在未铆接时会以

0.165毫米/年的速度腐蚀。 (1)铆接后铁铆钉的腐蚀速率(毫米/年)是多少? (2)如果将5个相同尺寸的铜铆钉插入相同尺寸的铁板中,铁板的腐蚀速率是多少? 思考问题 1总腐蚀和局部腐蚀的主要区别是什么? 2,什么是电偶腐蚀?混合势理论被用来解释它的基本原理。影响电偶腐蚀的主要因素是什么?3.点蚀电位Ebr和再钝化电位Erp是如何获得的?他们能告诉我们什么? 4,点蚀的条件和诱发因素是什么?测量材料抗点蚀能力的电化学指标是什么?5.简述点蚀机理及预防措施 6,阐述缝隙腐蚀的机理及其影响因素缝隙腐蚀和点蚀有什么异同? 7.为什么丝状腐蚀是缝隙腐蚀的一种特殊形式?影响因素和预防措施是什么? 8、晶间腐蚀、焊缝腐蚀和刀线腐蚀的原因分别是什么?奥氏体不锈钢和 号铁素体不锈钢的晶间腐蚀有什么区别? 9,哪些金属材料容易发生选择性腐蚀?阐述了黄铜脱锌的机理及其预防方法。 10,什么是石墨化腐蚀?这种腐蚀的特点是什么? 第6章练习 思考问题

金属腐蚀学习题教学文案

金属腐蚀学习题

腐蚀学第一章习题 1、导出腐蚀速度mm/a与mg/dm2·d间的一般关系式。 思考题 2、什么是腐蚀?为何提出几种不同的腐蚀定义? 3、举例说明研究腐蚀的意义. 4、化学腐蚀和电化学腐蚀的区别是什么? 5、金属的主要腐蚀形态有哪些? 10、表示均匀腐蚀速度的方法有哪些?它们之间有什么联系?这些腐蚀速度表达式中,哪些是量方程式?哪些是数值方程式?它们之间的主要区别是什么? 腐蚀学第二章习题 1、计算在25℃和50℃下的2.3RT/F值。 2、计算Zn在0.3mol/L ZnSO4溶液中的电极电位(相对于SHE),换算成SCE电位值是多少? 3、计算离子活度为10-6mol/L时,Ag/Ag+、Cu/Cu2+和Fe/Fe2O3/H+的平衡电极电位以及第三个电极的pH值。(已知:uoAg=0 , uoCu=0 , uoFe=0, uoFe2O3=-742.200KJ/mol , uo= 77.12KJ/mol , uoCu2+=65.52 KJ/mol, uoH+=0) Ag+ 4、计算25℃时,下列电极的标准电极电位 a)、Cu在氰化物溶液中(注意铜为1价) b)、Ni在氨溶液中 c)、Zn在碱溶液中 5、计算Ag/AgCl电极在1mol/L NaCl溶液中的电位。 6、计算40℃氢分压P H2=0.5atm时氢电极在PH=7的溶液中电极电位。 7、计算25℃时,铁在pH=9.2的0.5mol/L NaCl溶液中的电极电位。 10、Zn(阳极)与氢电极(阴极)在0.5mol/L ZnCl2溶液中组成电池的电动势为+0.590V,求溶液的pH值。 11、把Zn浸入pH=2的0.001 mol/LZnCl2溶液中,计算该金属发生析氢腐蚀的理论倾向。(以电位表示) 12、计算镍在pH =7的充空气的水中的理论腐蚀倾向。假定腐蚀产物为H2和Ni(OH)2, Ni(OH)2的溶度积为1.6×10-16。 13、铜电极和氢电极(P H2=0.2MPa)浸在Cu2+活度为1且pH=1的硫酸铜溶液中组成电池,求该电池的电动势,并判断电池的极性。 14、计算在pH=0的充空气的CuSO4溶液中铜是否因腐蚀而生成Cu2+(活度为1)和H2(0.1MPa),并以电位差表示腐蚀倾向的大小。

金属的腐蚀与防护 教学设计教案

第3节化学能转化为电能——电池 第3课时金属的腐蚀与防护 【学习目标】 1、能够运用原电池原理解释金属发生电化学腐蚀的原因。 2、学会利用原电池原理和电解原理设计防护的方法。 3、认识金属腐蚀的危害和防护的必要性。 【预习】 三、金属的腐蚀与防护 1、金属电化学腐蚀的原理 (1)金属腐蚀。 金属腐蚀常见的类型:。 (2)电化学腐蚀 ①概念:当两种金属(或合金)且又同时暴露在里或与接触时,由于形成原电池而发生的腐蚀就是电化学腐蚀。 电化学腐蚀过程中由于电解质溶液的不同,又可分为和两种。 ②吸氧腐蚀 见课本27页图1-3-13:表示的是一块铆有铁铆钉的铜板暴露在潮湿空气中的腐蚀情况,其中为负极,为正极,铜板表面凝结有一层水膜,空气中CO2及沿海地区空气中的NaCl等物质溶解在水膜中形成电解质溶液,从而构成原电池。 电极反应为:负极:正极: 然后OH-与Fe2+结合为Fe(OH)2,故该原电池的总反应为: Fe(OH)2与潮湿空气反应生成Fe(OH)3:方程式为: 生成的Fe(OH)3分解,从而生成铁锈(Fe2O3·nH2O),该过程主要消耗O2,称为吸氧腐蚀。③析氢腐蚀 同样是上述腐蚀,若空气中SO2含量较高,处于酸雨的环境下,使水膜酸度较高,即电解质溶液为酸性溶液,正极反应就变为: 总反应为:。该过程为析氢腐蚀。 无论是析氢腐蚀,还是吸氧腐蚀,都使金属成为原电池的负极,金属电子变为金属阳离子而被腐蚀,且金属越越易发生电化学腐蚀。 【例1】下列关于铁器的使用注意事项不正确的是() A、避免长期接触潮湿空气 B、避免与酸性物质接触 C、不能接触干燥的空气 D、不能盛放硫酸铜溶液 【例2】下列现象中,不是由于原电池反应造成的是( ) A、含杂质的锌与盐酸反应比纯锌与盐酸反应速率快。 B、金属在潮湿的空气中易腐蚀。 C、纯铁和盐酸反应,如滴入几滴硫酸铜溶液,则可加快反应速率。 D、化工厂中的铁锅炉易腐蚀而损坏。 2、金属的防护 金属的腐蚀主要是电化学腐蚀,只要破坏了原电池的构成要素就可减少电化学腐蚀的发生,常见有以下几种金属防护方法: (1)让金属制品处于的环境。该方法破坏了电解质溶液的存在,金属不易被腐蚀。 (2)在金属表面加一层。常见的方法是刷一层、、、 、等保护层,效果较好的方法还有在金属表面镀上一层金属防护层。

金属腐蚀与防护的实验报告中南大学粉冶院

实验一恒电位法测定阳极极化曲线 一、目的 1.了解金属活化、钝化转变过程及金属钝化在研究腐蚀与防护中的作用。 2.熟悉恒电位测定极化曲线的方法。 3.通过阳极极化曲线的测定,学会选取阳极保护的技术参数。 二、实验基本原理 测量腐蚀体系的极化曲线,实际就是测量在外加电流作用下,金属在腐蚀介质中的电极电位与外加电流密度(以下简称电密)之间的关系。 测量极化曲线的方法可以采用恒电位和恒电流两种不同方法。以电密为自变量测量极化曲线的方法叫恒电流法,以电位为自变量的测量方法叫恒电位法。 一般情况下,若电极电位是电密的单值函数时,恒电流法和恒电位法测得的结果是一致的。但是如果某种金属在阳极极化过程中,电极表面壮态发生变化,具有活化/钝化变化,那么该金属的阳极过程只能用恒电位法才能将其历程全部揭示出来,这时若采用恒电流法,则阳极过程某些部分将被掩盖,而得不到完整的阳极极化曲线。 在许多情况下,一条完整的极化曲线中与一个电密相对应可以有几个电极电位。例如,对于具有活化/钝化行为的金属在腐蚀体系中的阳极极化曲线是很典型的。由阳极极化曲线可知,在一定的电位范围内,金属存在活化区、钝化过渡区、钝化区和过钝化区,还可知金属的自腐蚀电位(稳定电位)、致钝电密、维钝电密和维钝电位范围。 用恒电流法测量时,由自腐蚀电位点开始逐渐增加电密,当达到致钝电密点时金属开始钝化,由于人为控制电密恒定,故电极电位突然增加到很正的数值(到达过钝化区),跳过钝化区,当再增加电密时,所测得的曲线在过钝化区。因此,用恒电流法测不出金属进入钝化区的真实情况,而是从活化区跃入过钝化区。 图1 恒电位极化曲线测量装置

三、实验仪器及药品 电化学工作站CHI660D、铂电极、饱和甘汞电极、碳钢、天平、量筒、烧杯、 电炉、水砂纸、U型管 蒸馏水、碳酸氢铵、浓氨水、浓硫酸、琼脂、氯化钠、氯化钾、无水乙醇、棉花 四、实验步骤 1.琼脂-饱和氯化钾盐桥的制备 烧杯中加入3g琼脂和97ml蒸馏水,使用水浴加热法将琼脂加热至完全溶解。然后加入30克KCl充分搅拌,KCl完全溶解后趁热用滴管或虹吸将此溶液加入已事先弯好的玻璃管中,静置待琼脂凝结后便可使用。 2.溶液的配制 (a) H2SO4溶液(0.5 M)的配制:烧杯内放入475 mL去离子水,加入 浓硫酸25 mL,搅拌均匀待用; (b) NH4HCO3-NH4OH溶液的配制:烧杯中放入700 mL去离子水,加 入160 g NH4HCO3,65 mL浓氨水,搅拌均匀。 (c) 饱和氯化钠溶液的配制。 3.操作步骤 (1)用水砂纸打磨工作电极表面,并用无水乙醇棉擦试干净待用。 (2)将辅助电极和研究电极放入极化池中,甘汞电极浸入饱和KCl溶液 中,用盐桥连接二者,盐桥鲁金毛细管尖端距离研究电极1~2mm左右。 按图1连接好线路并进行测量。 (3)测碳钢在H2SO4溶液和NH4HCO3-NH4OH溶液中的开路电压,稳定 5min。 (4)在-0.9 V和1.2 V (相对饱和甘汞电极:SCE),以0.05,0.01和0.005 Vs-1的扫描速度测定碳钢在H2SO4溶液和NH4HCO3-NH4OH溶液中阳极极 化曲线。 (5)存储数据,转化为TXT文本,用ORIGIN软件做图。 五、实验结果及数据处理 1.绘制碳钢在H2SO4溶液和NH4HCO3-NH4OH溶液中阳极极化曲线;

金属腐蚀学原理教案(正文-第一部分)-2006-2007

备注 第一章 绪论 第一节 腐蚀的基本概念 研究对象:金属腐蚀学是一门研究金属材料在与其周围环境下发生破坏以及如何减缓或者防止 这种破坏的一门科学。 金属材料最常见也最重要的三种破坏形式: (1)断裂(fracture ) 指金属构件受力超过其弹性极限、塑性极限而发生的破坏。可以分为脆性断裂、塑性断裂、沿晶断裂、穿晶断裂、机械断裂等。一般指结构材料。 (2)磨损(wear and tear ) 指金属表面与其相接触的物体或与其周围环境发生相对运动,因摩擦而产生的损耗或破坏。这是一个渐变的过程。 (3)腐蚀(corrosion ) 指金属在与其周围环境的作用下引起的破坏或变质现象。 其定义为:金属与周围环境(介质)之间发生化学或电化学作用而引起的破坏或变质。 金属腐蚀学是在金属学、金属物理、物理化学、电化学、力学等学科基础上发展起来的一门综合性的边缘科学,学习金属腐蚀学的主要目的和内容是: 研究和了解金属材料与环境介质作用的普遍规律,从热力学的角度研究腐蚀进行的可能性,从动力学方面研究腐蚀进行的速度和机理。研究和了解金属在各种条件下发生的原因以及控制或防止金属腐蚀的各种措施。研究和掌握金属腐蚀速度的测试方法和技术,制定腐蚀评定方法和防护措施的各种标准,发展腐蚀和现场监控技术等。 研究金属腐蚀具有重要的意义。例如,航空发动机的腐蚀与控制。钢铁的腐蚀与控制。等等。 第二节 腐蚀的分类方法 一、按腐蚀的环境分类 1.干腐蚀(dry corrosion 化学机理): (1)失泽(tarnish ):金属在露点以上的常温干燥气体中腐蚀(氧化),生成很薄的表面腐蚀产物,使金属失去光泽,主要为化学腐蚀的机理。 (2)高温氧化(high temperature oxidation ):金属在高温气体中腐蚀(氧化),有时生成很厚的氧化皮(scaling ) 。在热应力和机械应力作用下引起氧化皮剥落(spalling )。属于高温腐蚀(high temperature corrosion )。 2.湿腐蚀(wet corrosion ) 湿腐蚀主要是指潮湿环境和含水的介质中的腐蚀。绝大部分常温腐蚀(ordinary temperature corrosion )属于这一种。一般为电化学腐蚀机理。分为: (1)自然环境下的腐蚀 大气腐蚀(atmospheric corrosion ) 土壤腐蚀(soil corrosion ) 海水腐蚀(corrosion in sea water ) 微生物腐蚀(microbial corrosion ) (2)工业介质中的腐蚀 酸、碱、盐溶液中的腐蚀

不锈钢腐蚀实验报告

不锈钢腐蚀行为及影响因素的综合评价 洪宇浩 实验一、钝化曲线法评价不同种不锈钢在同一介质中的腐蚀能力 1.实验目的 ●掌握金属腐蚀原理和金属钝化原理 ●掌握不锈钢阳极钝化曲线的测量 ●掌握恒电位仪软件的操作 2.实验原理 3.实验步骤 本实验测试430不锈钢(黑)和304不锈钢(黄)在0.25mol/L H2SO4和含1.0% NaCl 的0.25mol/L H2SO4中钝化曲线. 电位:-0.60 →1.20 V,50 mV/s 4.注意事项 ●电极的处理 ●灵敏度的选择 5.实验结果 1、304钢在0.25mol/L H2SO4的钝化曲线

-800 -600-400-20002004006008001000 -8-6 -4 -2 2 电流(m A ) 电位(mV) -293,1.841 -139,0.635410,0.235 904,0.708 2、304钢在含1.0% NaCl 的0.25mol/L H 2SO 4中的钝化曲线. -800 -600-400-20002004006008001000 -7-6-5-4-3-2-1 01电流(m A ) 电位(mV) (-267, 0.59829) (-69, 0.38967) (398, 0.20901) (799, 0.38485) 3、430钢在0.25mol/L H 2SO 4中的钝化曲线.

-800 -600-400-200020040060080010001200 -4-202468 1012电流( m A ) 电位(mV) (-287, 11.133) (930, 1.7327) (174, 1.1011) (-21, 1.5724) 4、430钢在含1.0% NaCl 的0.25mol/L H 2SO 4中的钝化曲线. -600 -400 -200 200 400 -10 -5 5 10 15 20 电流(m A ) 电位(mV) (-221, 15.914) (180, 1.1999) (328, 1.9463) (-84, 4.9479)

金属腐蚀学讲义(试验2011)

金属腐蚀学试验讲义 实验一重量法测定金属腐蚀速度 一、目的要求 1、通过实验进一步了解金属腐蚀的基本原理及各种因素(如温度、介质及其浓度、缓蚀剂)对它的影响;加强对金属腐蚀与环境条件密切相关的认识。 2、通过实验掌握重量法测定金属腐蚀速度的方法。 3、初步了解缓蚀剂对金属腐蚀的抑制作用。 二、实验原理 测定金属腐蚀速度的方法很多,如重量法、电阻法、极化曲线法等等。重量法是一种古典方法,然而重量法得到的数据比较真实可靠。所以使用快速测定法如电阻法、线性极化法等得到的数据一般都要与重量法得到的加以对照,并以重量法为依据。但是,这种方法主要只能用于全面腐蚀,不宜用于晶间腐蚀、孔蚀等局部腐蚀。 重量法分为增重法和失重法。前者只限于腐蚀产物不脱落而且附着牢固的情况,如高温氧化及耐蚀金属的大气腐蚀等。失重法应用范围较广,但测定精度因试片大小、实验时间、腐蚀程度而异。重量法一般采用分析天平,精确到0.1mg。 酸在工业上广泛使用,金属在酸中的腐蚀属于电化学腐蚀,其腐蚀严重,规律复杂。酸对金属的腐蚀规律在很大程度上取决于酸的氧化性质。非氧化性酸如盐酸,其阴极过程纯粹是氢去极化过程,而氧化性酸如浓硝酸,其阴极过程主要是氧化剂的还原过程,在金属表面生成一层耐蚀的氧化膜。 但是我们不可能把酸类截然分为氧化酸与非氧化酸,如硝酸的浓度较稀时,腐蚀随浓度增加而增加,属氢去极化腐蚀,当浓度超过30%,则腐蚀速度迅速下降,浓度达到50%时,腐蚀速度降到最小,此时硝酸成为氧化性的酸,如碳钢在浓硝酸中腐蚀的阴极过程。 NO3- + 2H++e→NO2 + H2O 或NO3-+4H++3e→NO+2H2O 缓蚀剂是添加到腐蚀介质中能阻止金属腐蚀或降低腐蚀速度的物质,在用化学法除锈时,酸中加入少量的硫脲或乌洛托品就是起该种作用,它们能抑制金属的腐蚀,但却并不妨碍氧化皮层及锈层的溶解和脱落。有的缓蚀剂还能减小氢脆。 三、实验内容及步骤 (一)试片的准备 1、准确测量碳钢试片的尺寸(每组十二片)

实验报告-极化曲线测量金属的腐蚀速度

课程 实 验 者 名 称 页数( ) 专业 年级、班 同组者姓名 级别 姓 名 实验 日 期 年 月 日 一、目的和要求 1、 掌握恒电位法测定电极极化曲线的原理和实验技术。通过测定Fe 在NaCl 溶液中的极化曲线,求算Fe 的自腐蚀电位,自腐蚀电流 2、论极化曲线在金属腐蚀与防护中的应用 二、基本原理 当金属浸于腐蚀介质时,如果金属的平衡电极电位低于介质中去极化剂(如H +或氧分子)的平衡电极电位,则金属和介质构成一个腐蚀体系,称为共轭体系。此时,金属发生阳极溶解,去极化剂发生还原。在本实验中,镁合金和钢分别与0.5mol/L 的NaCl 溶液构成腐蚀体系。 镁合金与NaCl 溶液构成腐蚀体系的电化学反应式为: 阳极: Mg= Mg 2++2e 阴极: 2H 2O+2e=H 2+2OH - 钢与NaCl 溶液构成腐蚀体系的电化学反应式为: 阳极: Fe= Fe 2++2e 阴极: 2H 2O+2e=H 2+2OH - 腐蚀体系进行电化学反应时的阳极反应的电流密度以 i a 表示, 阴极反应的速度以 i k 表示, 当体系达到稳定时,即金属处于自腐蚀状态时,i a =i k =i corr (i corr 为腐蚀电流),体系不会有净的电流积累,体系处于一稳定电位c ?。根据法拉第定律,即在电解过程中,阴极上还原物质析出的量与所通过的电流强度和通电时间成正比,故可阴阳极反应的电流密度代表阴阳极反应的腐蚀速度。金属自腐蚀状态的腐蚀电流密度即代表了金属的腐蚀速度。因此求得金属腐蚀电流即代表了金属的腐蚀速度。金属处于自腐蚀状态时,外测电流为零。 极化电位与极化电流或极化电流密度之间的关系曲线称为极化曲线。测量腐蚀体系的阴阳极极化曲线可以揭示腐蚀的控制因素及缓蚀剂的作用机理。在腐蚀点位附近积弱极化区的举行集会测量可以可以快速求得腐蚀速度。在活化极化控制下,金属腐蚀速度的一般方程式为: 其中 I 为外测电流密度,i a 为金属阳极溶解的速度,i k 为去极化剂还原的速度,βa 、βk 分别 为金属阳极溶解的自然对数塔菲尔斜率和去极化剂还原的自然对数塔菲尔斜率。 令?E 称为腐蚀金属电极的极化值,?E =0时,I =0;?E>0时,是阳极极化,I>0,体系通过阳极电流。?E<0时,I<0, 体系通过的是阴极电流,此时是对腐蚀金属电极进行阴极极化。因此外测电流密度也称为极化电流密度 测定腐蚀速度的塔菲尔直线外推法:当对电极进行阳极极化,在强极化区,阴极分支电流i k =0, )]ex p()[ex p(k c a c corr k a i i i I β??β??---=-=c E ??-=?)]ex p()[ex p(k a corr E E i I ββ?--?=)ex p(a corr a E i i I β?==

金属腐蚀与防护课后习题答案解析

腐蚀与防护试题 1化学腐蚀的概念、及特点 答案:化学腐蚀:介质与金属直接发生化学反应而引起的变质或损坏现象称为金属的化学腐蚀。 是一种纯氧化-还原反应过程,即腐蚀介质中的氧化剂直接与金属表面上的原子相互作用而形成腐蚀产物。在腐蚀过程中,电子的传递是在介质与金属之间直接进行的,没有腐蚀电流产生,反应速度受多项化学反应动力学控制。 归纳化学腐蚀的特点 在不电离、不导电的介质环境下 反应中没有电流产生,直接完成氧化还原反应 腐蚀速度与程度与外界电位变化无关 2、金属氧化膜具有保护作用条件,举例说明哪些金属氧化膜有保护作用,那些没有保护作用,为什么? 答案:氧化膜保护作用条件: ①氧化膜致密完整程度;②氧化膜本身化学与物理稳定性质;③氧化膜与基体结合能力;④氧化膜有足够的强度 氧化膜完整性的必要条件:PB原理:生成的氧化物的体积大于消耗掉的金属的体积,是形成致密氧化膜的前提。 PB原理的数学表示: 反应的金属体积:V M = m/r m-摩尔质量 氧化物的体积:V MO = m'/ r ' 用j = V MO/ V M = m' r /(m r ' ) 当j > 1 金属氧化膜具备完整性条件 部分金属的j值 氧化物j 氧化物j 氧化物j MoO3 3.4 WO3 3.4 V2O5 3.2 Nb2O5 2.7 Sb2O5 2.4 Bi2O5 2.3 Cr2O3 2.0 TiO2 1.9 MnO 1.8 FeO 1.8 Cu2O 1.7 ZnO 1.6 Ag2O 1.6 NiO 1.5 PbO2 1.4 SnO2 1.3 Al2O3 1.3 CdO 1.2 MgO 1.0 CaO 0.7 MoO3WO3V2O5这三种氧化物在高温下易挥发,在常温下由于j值太大会使体积膨胀,当超过金属膜的本身强度、塑性时,会发生氧化膜鼓泡、破裂、剥离、脱落。 Cr2O3TiO2MnO FeO Cu2O ZnO Ag2O NiO PbO2SnO2 Al2O3 这些氧化物在一定温度围稳定存在,j值适中。这些金属的氧化膜致密、稳定,有较好的保护作用。 MgO CaO j值较小,氧化膜不致密,不起保护作用。 3、电化学腐蚀的概念,与化学腐蚀的区别 答案:电化学腐蚀:金属与介质发生电化学反应而引起的变质与损坏。 与化学腐蚀比较: ①是“湿”腐蚀 ②氧化还原发生在不同部位 ③有电流产生 ④与环境电位密切相关

防腐实验报告

2012—2013学年第一学期 实验(实习)报告 课程名称: 授课班级: 授课教师:谭娜 姓名: 学号:

实验一超声波检测法 一、实验目的 1、了解超声波检测法的基本原理、优点和应用局限性。 2、熟悉超声波检测设备的基本使用方法;熟悉使用垂直探头和斜探头探测试件内部缺陷的操作过程。 二、实验仪器设备(只需写明实验设备的重要组成部分,无需写具体型 号) 数字式超声波探伤仪、被测试块和耦合剂 三、实验原理 超声波工作的原理:主要是基于超声波在试件中的传播特性。a 声源产生超声波,采用一定的方式使超声波进入试件;b 超声波在试件中传播并与试件材料以及其中的缺陷相互作用,使其传播方向或特征被改变;c 改变后的超声波通过检测设备被接收,并可对其进行处理和分析;d 根据接收的超声波的特征,评估试件本身及其内部是否存在缺陷及缺陷的特性。 四、实验步骤 1.探头连接:将直探头、斜探头或其它类型探头与超声波探伤仪相连接。 2.超声波探伤仪基本参数的设定:根据探伤构件的材料、外形尺寸及选用的探头 类型,调节、设定超声波探伤仪的声速、声程等检测参数。 3.仪器校准:利用标准校准试块,校准仪器,设定仪器零点。 4.涂耦合剂:在探伤区域内涂抹耦合剂。 5.进行探伤操作。 五、实验结果描述 不同的缺陷显示的波形不一样,随着缺陷深度的增加,显示器上的波形也增加。 六、回答思考题 1、简述超声波检测法的特点及适用性。

答:a 适用于金属、非金属和复合材料等多种制件的无损检测;b 穿透能力强,可对较大厚度范围内的试件内部缺陷进行检测。如对金属材料,可检测厚度为1~2mm 的薄壁管材和板材,也可检测几米长的钢锻件;c 缺陷定位较准确;d 对面积型缺陷的检出率较高;e 灵敏度高,可检测试件内部尺寸很小的缺陷;f 检测成本低、速度快,设备轻便,对人体及环境无害,现场使用较方便。 2、说明纵波探测法根据什么确定缺陷的位置和大小。 答:工件无缺陷时,只显示始波T和底波B。当工件中有缺陷时,在始波和底波之间出现一个伤波;当缺陷横截面积很大时,将无底波,声束被缺陷全反射。设探测面到缺陷的距离为x,材料厚度为t,从示波器始波T到伤波F的长度为LF,从始波到底波的长度为LB,可得x=(LF/LB)t。由此,可求出缺陷的位子。另外,伤波高度岁缺陷或损伤增大而增高,所以可由伤波高度估计缺陷或损伤的大小。当缺陷或损伤很大时,可以移动探头,按显示缺陷或损伤的范围求出缺陷或损伤的延伸范围。 3、分析超声波探测法中使用斜探头产生横波的特点,说明为什么在超声波检测中使用横波探测来辅助纵波探测。 答;通过选择探头角度,使声束与缺陷走向垂直,从而使反射回波最大,达到监测目的。横波检测可以弥补纵波检测的不足之处。用纵波直探头检测,工件中垂直于探测面的缺陷或损伤不易被发现。因此,常辅以横波检查。横波波长短,检查能力比纵波高,波束指向性好,分辨力强。

土工试验实训报告

土工测试 实验报告书 1.分级连续加载条件下的粘性土蠕变试验 2.三轴压缩实验测土的抗剪强度参数 3.duncan-chang模型参数的确定 4.通过标准固结试验测固结系数 5.剑桥模型的推导 1分级连续加载条件下的粘性土蠕变试验 实验目的: 通过测定试样在分级连续加载条件下固结引起的变形随时间的变化,分析试样得蠕变特性及相应的模型。 实验器材:(试样采用非饱和的细粒土) 固结容器:由刚性底座、护环、环刀、上环、透水板、加压上盖和密封圈组成。(1)环刀:直径61.8mm,高度20mm,一端有刀刃,应具有一定刚度,内壁应保持较高的光洁度,宜涂一薄层硅脂和聚四氟乙烯。 (2)透水板:由氧化铝或不受腐蚀的金属材料制成。渗透系数应大于试样的渗透系数。试 样上部透水板直径宜小于环刀内径0.2~0.5mm,厚度5mm。(3)变形量测设备:量表,单位为0.1mm。(4)加荷设备:砝码、杠杆加压设备。 实验步骤: 1.制备土样将土块加水饱和,尽量搅拌至各处含水率均匀,备用。用电子秤秤环刀的 重量。 2.取土样用环刀切取已准备好的土样,用工具沿环刀高度切平土面,去掉多余的土、 用水浸湿,将滤纸盖在土样的两边,再次称量重量。 3.安装土样将环刀和土样一起放入固结盒,在土样上下各放置一块透水石,盖上加压 盖,安装到加载装置上。 4.调平将加压杠杆调平,装好量表,调至零点。 5.分级加载分为4个荷载等级加载:60kpa,120kpa,180kpa,240kpa,分别为并在每 级荷载下记录0s,15s,2min15s,4min,6min15s,9min,12min15s,16min2 20min15s时的量表读数。 6.实验结束清理仪器,整理数据。 数据整理及实验分析: 室内分级加载固结蠕变实验结果如表1及图1所示: 表1 各级荷载下土的应变(mm) 图1 各种荷载作用下的蠕变曲线 蠕变是在恒定应力作用下变形随时间增长的现象。图1是土样在各种荷载作用下的蠕变曲线,在各级荷载作用下,土体的蠕变曲线非常相似。经历了加载时的瞬时变形、随时间急剧的变形,如果时间够长,还可以观察到随时间缓慢增加并趋于稳定的阶段,且荷载越大,变形越大,达到稳定的时间越长。从而粘性土的蠕变ε、应力σ与时间t的关系:ε=f(σ,t) 且为非线性蠕变关系。 基本流变元件有虎克弹簧、牛顿粘壶及圣维南刚塑体三种,计算模型都是由以上三种线性基本元件组合而成。由于应变随时间最后达到稳定状态,则可以用麦钦特(merchant)模型来描述,该模型由虎克弹簧和伏埃脱体串联而成,如图2所示。在常应力作用下,有如下关系: ε=σ/e0 +σ(1-exp(-e1t/k1))/e1 图2 merchant模型 2三轴压缩实验测土的抗剪强度参数 试验目的:

腐蚀电化学实验报告材料

腐蚀电化学分析 杨聪仁教授编撰 一、实验目的 以电化学分析法测量金属在不同环境下的腐蚀速率。 二、实验原理 2-1 腐蚀形态 腐蚀可被定义为材料受到外在环境的化学侵蚀而导致退化的象。大多数材料的腐蚀包含了由电化学引起的化学侵蚀。我们可根据被腐蚀金属的表面,简便地将腐蚀型态分类,如图一。有许多类型易被辨识,但各种腐蚀类型彼此间都有某种程度的关连。这些类型包括: 均匀或一般侵蚀腐蚀应力腐蚀 化学或两金属腐蚀冲蚀腐蚀 孔蚀腐蚀涡穴损伤 间隙腐蚀移擦腐蚀 粒间腐蚀选择性腐蚀 均匀或一般侵蚀腐蚀 均匀腐蚀是指当金属处于腐蚀环境时,金属整个表面会同时进行电化学反应。就重量而言,均匀腐蚀是金属所面临的最大腐蚀破坏,尤其是对钢铁来说。然而,它很容易藉由保护性镀层、抑制剂及阴极保护等方法来控制。 化学或两金属腐蚀 由于不同金属具有不同的电化学电位,因此当要将不同金属放在一起时,必须格外小心,以免产生腐蚀现象。两金属化学腐蚀的另一个重要考虑因素是阳极与阴极的比率,也就是面积效应(area effect)。阴极面积大而阳极面积小是一种不利的面积比率,因为当某特定量的电流经过金属对时,例如不同尺寸的铜极及铁极,小电极的电流密度会远大于大电极,因此小阳极将会加速腐蚀。所以大阴极面积对小阳极面积的情形应尽量避免。

孔蚀腐蚀 孔蚀是会在金属上产生空孔的局部腐蚀类型。此类型的腐蚀若造成贯穿金属的孔洞,则对工程结构会有相当的破坏效果。但若没有贯穿现象,则小蚀孔有时对工程设备而言是可接受的。孔蚀通常是很难检测的,这是因为小蚀孔常会被腐蚀生成物覆盖所致。另外蚀孔的数目及深度变化也很大,因此对孔蚀所造成的破坏不太容易做评估。也因为如此,由于孔蚀的局部本质,它常会导致突然不可预测的破坏。蚀孔会在腐蚀速率增加的局部区域发生。金属表面的夹杂物,其他结构不均匀物及成份不均匀处,都是蚀孔开始发生的地方。当离子和氧浓度差异形成浓淡电池时也可产生蚀孔。 间隙腐蚀是发生于间隙及有停滞溶液之遮蔽表面处的局部电化学腐蚀。若要产生间隙腐蚀,必须有一个间隙其宽度足够让液体进入,但却也可使液体停滞不流出。因此,间隙腐蚀通常发生于开口处有百万分之几公尺或更小宽度的间隙。 粒间腐蚀 粒间腐蚀是发生在合金晶界及晶界附近的局部腐蚀现象。在正常情况下,若金属均匀腐蚀时,晶界的反应只会稍快于基地的反应。但在某些情况下,晶界区域会变得很容易起反应而导致粒间腐蚀,如此会使合金的强度下,甚至导致晶界分裂。 应力腐蚀 金属的应力腐蚀破裂(SCC)是指由拉伸应力及腐蚀环境结合效应所导致的破裂。在SCC期间,金属表面通常只受到很轻微的侵蚀,但局部裂缝却很快沿着金属横断面传播。产生SCC所需的应力可以是残留应力或施加应力。裂缝会开始于金属表面上的蚀孔或其他不连续处。在裂缝开始成长时,其尖端会开始向前,此时作用在金属上的拉伸应力会在裂缝尖端处形成高应力,当裂缝尖端向前传播时,在裂缝尖端处也会产生电化学腐蚀而使阳极金属溶解。裂缝会沿着垂直于拉伸应力的方向成长,直到金属破坏为止。若应力或腐蚀其中任一停止,则裂缝将停止成长。 冲蚀腐蚀 冲蚀腐蚀可被定义为由于腐蚀性流体与金属表面相对运动而导致金属腐蚀速率加速的现象。当腐蚀性流体的相对运动速率相当快时,机械磨擦效应将会相当严重。冲蚀腐蚀的特征为金属表面具有与腐蚀性流体流动方向相同的凹槽、蚀孔与圆孔等。 涡穴损伤 此类型的冲蚀腐蚀是由接近金属表面之液体中的气泡及充气孔穴破灭所造成的。涡穴损伤通常发生在具有高速液体流动及压力改变的金属表面。 移擦腐蚀 移擦腐蚀发生在材料承受振动及滑动负荷的界面处,它会形成具有腐蚀生成物的凹槽或蚀孔。当金属发生移擦腐蚀时,磨擦表面间的金属碎片会被氧化且某些氧化膜会因磨擦动作而剥落,因此摩擦表面间会累积可当研磨剂用的氧化物颗粒。

金属腐蚀学习题

金属腐蚀学习题 腐蚀学第一章习题1、导出腐蚀速度mm/a与mg/dm2·d间的一般关系式。思考题2、什么是腐蚀?为何提出几种不同的腐蚀定义? 3、举例说明研究腐蚀的意义. 4、化学腐蚀和电化学腐蚀的区别是什么? 5、金属的主要腐蚀形态有哪些? 10、表示均匀腐蚀速度的方法有哪些?它们之间有什么联系?这些腐蚀速度表达式中,哪些是量方程式?哪些是数值方程式?它们之间的主要区别是什么?腐蚀学第二章习题1、计算在25℃和50℃下的/F值。2、计算Zn在/L ZnSO4溶液中的电极电位,换算成SCE 电位值是多少?3、计算离子活度为10-6mol/L时,Ag/Ag+、Cu/Cu2+和Fe/Fe2O3/H+的平衡电极电位以及第三个电极的pH值。(已知:uoAg=0 , uoCu=0 , uoFe=0, uoFe2O3=-/mol ,

uoAg+= /mol , uoCu2+= KJ/mol, uoH+=0) 4、计算25℃时,下列电极的标准电极电位a)、Cu在氰化物溶液中b)、Ni 在氨溶液中c)、Zn在碱溶液中5、计算Ag/AgCl电极在1mol/L NaCl溶液中的电位。6、计算40℃氢分压PH2=时氢电极在PH=7的溶液中电极电位。7、计算25℃时,铁在pH=的/L NaCl 溶液中的电极电位。10、Zn(阳极)与氢电极(阴极)在/L ZnCl2溶液中组成电池的电动势为+,求溶液的pH值。11、把Zn浸入pH=2的mol/LZnCl2溶液中,计算该金属发生析氢腐蚀的理论倾向。(以电位表示) 12、计算镍在pH =7的充空气的水中的理论腐蚀倾向。假定腐蚀产物为H2和Ni(OH)2, Ni(OH)2的溶度积为×10-16。13、铜电极和氢电极(PH2=)浸在Cu2+活度为1且pH=1的硫酸铜溶液中组成电池,求该电池的电动势,并判断电池的极性。14、计算在pH=0的充空气的CuSO4溶液中铜是否因腐蚀而生成Cu2+和H2,并以电

金相实验报告 实验报告范本

实验一 金属材料显微分析的基本方法 一、实验目的: 了解金相显微镜的构造、原理及使用规则; 掌握金相显微试样制备的基本操作方法。 通过观察,熟悉铁碳合金在平衡状态下的显微组织; 了解并掌握铁碳合金中的相及组织组成物的本质、形态及分布特征; 分析并掌握平衡状态下铁碳合金的组织和性能之间的关系。 二、实验概述: 金相分析是研究工程材料内部组织结构的主要方法金相显微分析法:利用金相显微镜在专门制备的试样上观察 材料的组织和缺陷的方法。 1.金相显微镜的构造、原理及使用; 2.金相显微试样的制备方法。 为了能够在金相显微镜下真实地、清楚地观察到 金属内部的显微组织,需要精心地制备金相显微试样。 金相试样的制备过程主要步骤有: 本实验金相试样制备过程的步骤如下: 3.观察碳钢和白口铸铁的平衡组织 分析各种相组分和组织组成物的特征 碳钢:亚共析钢、共析钢、过共析钢 白口铸铁:亚共晶白口铸铁、共晶白口铸铁、过共晶白口铸铁 相或组织:铁素体、渗碳体、珠光体、莱氏体 区分:铁素体与渗碳体、各种渗碳体

磨制方法 ●砂纸平铺在玻璃板上,一手按住砂纸,另一手握住试样,使 试样磨面朝下并与砂纸接触,在轻微压力作用下向前推行磨制。 方式重复进行。

显微组织。 右图为单相组织和 双 相组织的显微组织图 实验概述: 三、实验设备及材料 ?金相分析实验使用的主要仪器设备有: 光学金相显微镜、抛光机、电吹风机等。 ?实验材料有: 低碳钢试样,工业纯铁、20钢、T8钢、亚共晶白口铸铁等显微组织样品,金相砂纸,抛光粉,硝酸酒精溶液(含4%HNO3),酒精,脱脂棉等。 实验一金属的显微分析法 实验内容及步骤 ?实验前必须仔细阅读实验讲义的有关内容; ?听取实验指导教师讲解金相显微镜的构造、使用方法等内容,熟悉金相显微镜的构造及其操作规程; ?由实验指导教师讲解金相试样制备的基本操作过程,学生每人一块试样,进行试样制备全过程的操作,直至制成合格的金相试样; ?在金相显微镜下观察所制备试样的显微组织特征,并用摄像机拍照存盘。

腐蚀电化学实验报告

精心整理 腐蚀电化学分析 杨聪仁教授编撰 一、实验目的 以电化学分析法测量金属在不同环境下的腐蚀速率。 二、实验原理 2-1均匀腐抑制剂及以免产生所以大阴极面积对小阳极面积的情形应尽量避免。 孔蚀腐蚀 孔蚀是会在金属上产生空孔的局部腐蚀类型。此类型的腐蚀若造成贯穿金属的孔洞,则对工程结构会有相当的破坏效果。但若没有贯穿现象,则小蚀孔有时对工程设备而言是可接受的。孔蚀通常是很难检测的,这是因为小蚀孔常会被腐蚀生成物覆盖所致。另外蚀孔的数目及深度变化也很大,因此对孔蚀所造成的破坏不太容易做评估。也因为如此,由于孔蚀的局部本质,它常会导致突然不可预测的破坏。蚀孔会在腐蚀速率增加的局部区域发生。金属表面的夹杂物,其他结构不均匀物及成份不均匀处,都是蚀孔开始发生的地方。当离子和氧浓度差异形成浓淡电池时也可产生蚀孔。

间隙腐蚀是发生于间隙及有停滞溶液之遮蔽表面处的局部电化学腐蚀。若要产生间隙腐蚀,必须有一个间隙其宽度足够让液体进入,但却也可使液体停滞不流出。因此,间隙腐蚀通常发生于开口处有百万分之几公尺或更小宽度的间隙。 粒间腐蚀 粒间腐蚀是发生在合金晶界及晶界附近的局部腐蚀现象。在正常情况下,若金属均匀腐蚀时,晶界的反应只会稍快于基地的反应。但在某些情况下,晶界区域会变得很容易起反应而导致粒间腐蚀,如此会使合金的强度下,甚至导致晶界分裂。 应力腐蚀 金属 播时, 当腐蚀 当金 因此摩擦 2-2腐蚀速率之测试 在实验室中一般用来评估材料的耐蚀性及腐蚀行为有下列几种方式: (1)计划性间歇测试法(Planned-intervaltests) 腐蚀反应是涵括环境反应与金属反应两者。计划性间歇测试法(ASTMG31)可显示两件事:环境之侵蚀性(corrosivity,reactivity)是如何随时间在改变,以及金属腐蚀度(corrodibility)是如何随时间在改变,溶液侵蚀性是由于腐蚀生成物浓度增高,溶液中所含原侵蚀性物种逐渐消耗短缺,或因微生物在溶液中生长或死亡等原因而随时间在改变。金属腐蚀度通常会因腐蚀生成物有趋势在金属表面

大学化学实验报告范文(2)完整篇.doc

大学化学实验报告范文(2) 5.2 分析与讨论 5.2.1 ~i曲线图分析当工作电极在0.5mol/L H2SO4溶液中时,由图1-2及表1-1的特征值可知,从腐蚀电位 c 开始,金属的溶解规律呈现活性溶解规律,当电位达到-0.44283时电流随电位的增大而增大,基本符合tafel方程;当电极电位正移到钝化电位cp =-0.34824时,金属表面开始发生突变,由活态向钝态变化,此时电流随电位正移而急剧下降直至电位达到稳定钝化电位即p =0.43837,与钝化电位cp相对应的阳极电流密度称为钝化电流密度icp =1.69644E-3;当电位正移到稳定钝化电位 p =0.43837时,金属处于稳定的钝化状态,表面生成一层钝化膜,此时阳极溶 解电流密度ip =1.02569E-5(即维电流密度)很小且基本不随电位变化;当电位达到过钝化电位tp =0.8527时,由于金属表面钝化膜遭到破 坏,腐蚀再次加剧,电流随电位的正移而增大。当工作电极在0.5mol/L H2SO4+0.5mol/LNaCl溶液中时,图1-1以及表1-1中特征值可知,活性溶解区基本不发生变化,而当电位正移到cp之后电位先正移至稳定钝化电位p =0.12504,而后迅速达到过钝化电位tp =0.26698,达到过钝化电位后由于点蚀的存在电流密度随电位的正移而再次增大; 5.2.2 氯离子对钝化过程的影响分析由以上分析可知,在溶液中不含氯离子时,由稳定钝化电位正移至过钝化电位经历的时间远大于含有氯离子时的时间,可见,当溶液中存在氯离子时金属表面的钝化膜溶液破坏从而过早进入过钝化区,这是由于钝化膜的溶解和修复(再钝化)处于动平衡状态当介质中含有活性阴离子(常见的如氯离子)时,氯离子能优先地有选择地吸附在钝化膜上,把氧原子排挤掉,然后和钝化膜中的阳离子结合成可溶性氯化物,使平衡便受到破坏,金属表面钝化膜发生破坏。 5.3 结论1)金属的阳极极化随着电位的正移金属表面会发生钝化,但是随着电位的继续正移金属表面的钝化膜会发生破坏从而使腐蚀从新加剧;

金属腐蚀学习题

腐蚀学第一章习题 1、导出腐蚀速度mm/a与mg/dm2·d间的一般关系式。 思考题 2、什么是腐蚀?为何提出几种不同的腐蚀定义? 3、举例说明研究腐蚀的意义. 4、化学腐蚀和电化学腐蚀的区别是什么? 5、金属的主要腐蚀形态有哪些? 10、表示均匀腐蚀速度的方法有哪些?它们之间有什么联系?这些腐蚀速度表达式中,哪些是量方程式?哪些是数值方程式?它们之间的主要区别是什么? 腐蚀学第二章习题 1、计算在25℃和50℃下的2.3RT/F值。 2、计算Zn在0.3mol/L ZnSO4溶液中的电极电位(相对于SHE),换算成SCE电位值是多少? 3、计算离子活度为10-6mol/L时,Ag/Ag+、Cu/Cu2+和Fe/Fe2O3/H+的平衡电极电位以及第三个电极的pH值。(已知:uoAg=0 , uoCu=0 , uoFe=0, uoFe2O3=-742.200KJ/mol , uoAg+= 77.12KJ/mol , uoCu2+=65.52 KJ/mol, uoH+=0) 4、计算25℃时,下列电极的标准电极电位 a)、Cu在氰化物溶液中(注意铜为1价) b)、Ni在氨溶液中 c)、Zn在碱溶液中 5、计算Ag/AgCl电极在1mol/L NaCl溶液中的电位。 6、计算40℃氢分压P H2=0.5atm时氢电极在PH=7的溶液中电极电位。 7、计算25℃时,铁在pH=9.2的0.5mol/L NaCl溶液中的电极电位。 10、Zn(阳极)与氢电极(阴极)在0.5mol/L ZnCl2溶液中组成电池的电动势为+0.590V,求溶液的pH值。 11、把Zn浸入pH=2的0.001 mol/LZnCl2溶液中,计算该金属发生析氢腐蚀的理论倾向。(以电位表示) 12、计算镍在pH =7的充空气的水中的理论腐蚀倾向。假定腐蚀产物为H2和Ni(OH)2, Ni(OH)2的溶度积为1.6×10-16。 13、铜电极和氢电极(P H2=0.2MPa)浸在Cu2+活度为1且pH=1的硫酸铜溶液中组成电池,求该电池的电动势,并判断电池的极性。 14、计算在pH=0的充空气的CuSO4溶液中铜是否因腐蚀而生成Cu2+(活度为1)和H2(0.1MPa),并以电位差表示腐蚀倾向的大小。 类似的,计算在pH=10的充空气的KCN溶液中(CN- 活度为0.5)是否腐蚀,假定生成Cu(CN)2– 离子,其活度为10-4;且下列反应的E0 =–0.446V。 Cu(CN)2–+ e =2 CN–+ Cu 15、计算下列电池的电动势:Pt∣Fe3+ (αFe3+ = 0.1),Fe2+(αFe2+ = 0.001)‖Ag+(αAg+ = 0.01)∣Ag,并写出该电池的自发反应,判定哪个电极为阳极?

相关文档