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.

17. 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

Дата добавления: 2015-10-24