ОПЫТ 3. Коррозия алюминия на воздухе и в воде

Алюминий способен проявлять высокую химическую активность, если с его поверхности снять защитную оксидную пленку. Для удаления оксидной пленки, опустить две алюминиевые пластинки в раствор щелочи на 1-2 минуты, промыть водой и осушить фильтровальной бумагой. Опустить обе пластинки в раствор Hg₂(NO₃)₂ на 1-2 минуты. Вынув алюминиевые пластинки из пробирки, осушить фильтровальной бумагой и одну пластинку оставить на воздухе, сделав 2-3 царапины на поверхности металла. Что происходит с алюминиевой пластинкой на воздухе? Каков состав белого порошка, которым обрастает пластинка?

Другую пластинку поместить в дистиллированную воду. Какой газ выделяется при опускании алюминиевой пластинки в воду? Если выделение газа незначительно, осторожно потереть поверхность пластинки стеклянной палочкой. Записать схемы гальванических элементов и уравнения анодного и катодного процессов, протекающих в первом и втором случаях.

ОПЫТ 4. Пассивация металлов и роль защитных пленок в процессе коррозии (опыт а – демонстрационный).

а)Очистить наждачной бумагой два стальных гвоздя. Один гвоздь пассивировать, опустив его в пробирку с концентрированным раствором азотной кислоты на 1-2 минуты. Обработка в кислоте проводится под тягой! Записать свои наблюдения. Ополоснуть гвоздь водой и опустить в пробирку с разбавленным раствором серной кислоты. Отметить скорость выделения водорода.

Для сравнения опустить в раствор серной кислоты необработанный гвоздь. Написать уравнения анодных и катодных процессов, протекающих при коррозии железа в серной кислоте. На каком образце скорее выделяется водород? Отметить роль оксидной пленки, образованной на металле при обработке концентрированной азотной кислотой, по отношению к коррозии.

б) Для удаления оксидной пленки опустить пластинку алюминия в раствор щелочи, промыть водой и осушить фильтровальной бумагой. Затем поместить на 1 минуту в раствор соли ртути (II) и вновь промыть пластинку водой. При этом идет реакция:

2Al + 3Hg²⁺ = 2Al³⁺ + 3Hg

и на поверхности алюминия образуется амальгама – его раствор в металлической ртути. На амальгамированном алюминии оксидная пленка не удерживается и поверхность металла на воздухе быстро покрывается хлопьями. Снять хлопья фильтровальной бумагой и поместить пластинку в пробирку с водой. Написать соответствующие уравнения реакций.

Ускоряющее влияние на коррозию алюминия оказывает возникающая гальванопара Al – Hg. Написать схему ее действия.

Дата добавления: 2015-12-01