Определить, образуется ли осадок хлорида свинца (II), если к 0,05 М раствору нитрата свинца (II) добавить равный объем 0,02 М раствора хлороводородной кислоты.

 

Дано: с = 0,02 M с = 0,05 M	Решение   При сливании растворов протекает следующая реакция:   Pb(NO3)2 + 2HCl = PbCl2 + 2HNO3.   Осадок PbCl2 образуется только в случае, если
Образуется ли осадок –?

с · с > ПР = 2·10 (таблица).

 

С учетом увеличения объема раствора при сливании в 2 раза:

 

с = с · · n = = 2,5·10^-2 моль/л;

 

с = с · · n = = 1·10^-2 моль/л;

 

с · с = 2,5·10 ·(1·10 )² = 2,5·10 .

 

Так как 2,5·10 < 2·10^-5 (ПР ), то осадок PbCl₂ не образуется.

Ответ: осадок PbCl₂ не образуется.

3. Составить схему коррозионного ГЭ, возникающего при контакте оловянной пластинки площадью 35 см² с медной в растворе соляной кислоты. Написать уравнения электродных процессов и суммарной реакции процесса коррозии.

а) Вычислить объемный и весовой показатели коррозии, если за 70 мин в процессе коррозии выделилось 1,5 см³ газа (н.у.).

б) Вычислить весовой и глубинный показатели коррозии, если за 80 мин потеря массы корродируемого металла составила 5,6 ∙10^{-3 г. Плотность металла 7,3 г/см3}.

 

Решение

По таблице находим значения стандартных электродных потенциалов олова (II) и меди (II):

 

= – 0,14 В, = 0,34 В.

 

Так как < , то анодом в коррозионном ГЭ будет олово, катодом – медь.

Составим схему коррозионного ГЭ:

 

А(-)Sn │ HCl │ Cu(+)K

или

А(-)Sn │ H⁺ │ Cu(+)K

 

Cоставляем уравнения электродных процессов и суммарной реакции процесса коррозии:

 

На A(-)Sn – 2ē = Sn²⁺

На К(+)2Н⁺ + 2ē = Н₂

Sn + 2H⁺ = Sn²⁺ + H₂

 

Sn + 2HCl = SnCl₂ + H₂ – суммарная реакция процесса коррозии.

а) Рассчитываем объемный показатель коррозии (K_V) по формуле

 

Дано: τ = 70 мин V газа = 1,5см^3 S = 35 см ^2	K V = , см^3/м^2∙час.   При расчете K V принимаем: S – площадь поверхности анода, м^2; τ – время процесса коррозии, ч; V газа – объем выделившегося газа, см^3.
K V –? K m –?

 

Из уравнения суммарной реакции процесса коррозии следует, что при коррозии выделяется водород. Следовательно, V _газа = .

Тогда

 

K _V = = 367,3 см³/м²∙ч.

 

Рассчитываем весовой показатель коррозии K _m по формуле

 

K _m = , г/м²∙ч.

В процессе коррозии разрушению подвергается олово и выделяется водород.

Следовательно:

 

М _эк(Ме) = М _эк(Sn) = = 59,5 г/моль,

 

= 11200 см³/моль.

 

K _m = = 1,95 г/м²∙ч.

 

Ответ: K _V = 367,3 см³/м²∙ч.

K _m = 1,95 г/м²∙ч.

 

б) Рассчитываем весовой показатель коррозии K _m по формуле

 

Дано: τ = 80 мин 5,6∙10^-3 г S = 35 см ^2 ρMe = 7,3 г/см^3	K m = , г/м^2∙ч.   Коррозии подвергается олово. Тогда потеря массы металла   .
K m –? П –?

 

При расчете K _m принимаем

 

– г; S – м², τ – ч.

 

Тогда

 

K _m = = = 1,2 г/м²∙ч.

 

Рассчитываем глубинный показатель коррозии по формуле

 

П = = мм/год.

 

Ответ: K _m = 1,2 г/м²∙ч, П = 1,44 мм/год.

МЕТАЛЛЫ V–VI ГРУППЫ

УРОВЕНЬ А

1. Определить степень окисления всех элементов в соединениях WO₂, WBr₅, (NH₄)₂WO₄.

 

Ответ:

+ 4 -2 +5-1 -3+1 +6-2

WO₂, WBr₅, (NH₄)₂WO₄

 

Как изменяются кислотно-основные свойства гидроксидов хрома с увеличением его степени окисления в ряду

Сr⁺², Сr⁺³, Сr⁺⁶?

Ответ: В указанном ряду с увеличением степени окисления хрома кислотные свойства гидроксидов усиливаются, а основные свойства ослабевают: (Cr(OH)₂ Сr(OH)₃ H₂CrO₄).

основание HCrO₂ кислота

амфотер. гидроксид