Работа № 17. Определение скорости коррозии металла газометрическим методом

Цель работы – изучение механизма протекания электрохимической коррозии и  определение коррозионной стойкости:

 а) железа в слабо­кислой среде; б) алюминия в щелочной среде.

Оборудование

1. Специальная бюретка (см. рис. 6.6) с отводом к водо­струйному насосу и расширенной нижней частью, в которой находится стеклянный крючок для подвешива­ния образца исследуемого металла.

2. Стакан с раствором серной кислоты H₂SO₄ или щелочи NaOH.

3. Металлическая пластинка (Fe или Al).

Последовательность выполнения работы

 

1. Измерить с двух сторон с помощью линейки площадь металли­ческой пластинки.

2. Зачистить пластинку наждачной бумагой, промыть проточной водой и просушить фильтровальной бумагой.

3. Подвесить образец под кол­пак бюретки на крючок и опустить расширенную часть бюретки с подвешенным об­разцом в стакан с раствором кислоты (щелочи) при открытом верхнем кране бю­ретки.

4. Включить водоструйный насос (в присутствии лаборанта!), отвернув водопроводный кран. Когда раствор электролита поднимется в бюретке до верхних делений, закрыть кран бюретки и выключить водоструйный насос. Отметить первоначальный уровень жидкости в бюретке.

5. В течение 100 мин через каждые 20 мин. отмечать положение уровня мениска жидкости. По­лученные данные занести в таблицу.

6. По окончании замеров открыть кран бюретки, извлечь образец, промыть водой и удалить  с него остатки воды фильтровальной бумагой.

 

                                

 

Рис. 6.6. Установка для определения скорости коррозии металла

По полученным экспериментальным данным

1. Построить график зависимости объема выделившегося водорода от продолжительности испытания.

2. Рассчитать скорость коррозии (массовый показатель) за 100 мин. в г/м²∙час, при этом убыль массы образца Δm рассчитать по  закону эквивалентов, учитывая, что при растворении I г/экв металла выделяется 11,2 л водорода.

3. Рассчитать глубинный показатель в мм/год и оценить стойкость образца по шкале баллов стойкости.

              

Металл	, ^м2	, г/см^3	τ, мин	Положение мениска, мл	, мл	, г/м^2∙час

 

Глубинный показатель_____

Балл стойкости____________

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ

1. Объясните на конкретных примерах механизм химической и электрохимической коррозии.

2. Напишите  электрохимические процессы, протекающие при нарушении: цинкового и оловянного покрытий на железе, эксплуатирующегося в атмосферных условиях.

3. Какие активаторы коррозии алюминия и железа вам известны?

4. Объясните влияние на коррозию металлов ионов Н⁺.

5. Какая алюминиевая пластинка корродирует интенсивнее в контакте:

 а)  с железом; б) с медью?