Лабораторная работа

Опыт 1. Коррозия, возникающая при контакте двух различных металлов

В стеклянную трубку, согнутую под углом, налейте 0,1 н раствор серной кислоты. В одно колено трубки введите полоску цинка и наблюдайте медленное выделение водорода. В другое колено введите медную проволоку, не доводя ее до соприкосновения с цинком. Наблюдается ли выделение водорода на меди? Погрузите медную проволоку глубже, так, чтобы она контактировала с цинком. Объясните выделение водорода на меди в этом случае. Составьте схему действия образовавшейся гальванопары. Как повлияет контакт с медью на коррозию цинка?

Опыт 2. Образование микрогальванопар

Поместите кусочек гранулированного цинка в пробирку и прилейте несколько мл разбавленной серной кислоты. Обратите внимание на медленное выделение водорода. Прилейте в пробирку несколько капель раствора сульфата меди. Что наблюдается? Объясните результат опыта.

Опыт 3. Электрохимическая коррозия оцинкованного и луженого железа

а) Внесите в пробирку 4-5 капель раствора соли железа (II) FeSO₄ или соли Мора. Добавьте 1-2 капли гексацианоферрата (III) калия K₃[Fe(CN)₆] и наблюдайте появление синего окрашивания раствора вследствие образования турнбулевой сини Fe₃[Fe(CN)₆]₂.

б) Налейте в чистую пробирку на 3/4 ее объема дистиллированной воды и добавьте 4-5 капель раствора 2 н серной кислоты и гексацианоферрата (III) калия. Раствор перемешайте и отлейте половину его во вторую пробирку

Две железные проволочки очистите наждачной бумагой. Концом одной плотно обмотайте кусочек цинка, другой – кусочек олова. Опустите каждую проволочку в одну из пробирок с приготовленным раствором. Через несколько минут наблюдайте появление синего окрашивания, в который погружена проволочка с оловом. Объясните образование ионов Fe²⁺ в этом растворе, учитывая, что железо и олово образуют гальваническую пару. На поверхности какого металла выделяется в этом случае водород? Почему не появилась синяя окраска в растворе, в котором была опущена проволочка с цинком? Дайте схему перехода электронов в гальванической паре железо-цинк. Ионы какого металла переходят в раствор в данном случае? Почему?

Составьте схему электрохимической коррозии луженого и оцинкованного железа, сопровождающейся образованием микрогальванопар.В каком случае при местном разрушении защитного покрытия (цинка или олова) будет проходит коррозия железа под остающимся неизменным защитным покрытием? В каком случае будет разрушаться защитное покрытие при относительной неизменности железного изделия?

Опыт 4. Активирующее действие ионов

Поместите в две пробирки по куску алюминиевой проволоки и прилейте к ним раствор сульфата меди, слегка подкисленный серной кислотой. В одну из пробирок добавьте несколько капель раствора NaCI. В каком случае скорее протекает реакция? Объясните результат опыта и составьте схему действия образовавшихся гальванопар.

Опыт 5. Протекторная защита от коррозии

В пробирке смешать 6-8 мл 2 н серной кислоты и несколько капель K₃[Fe(CN)₆]. Полученный раствор разделить на две пробирки. В одну из них поместить кусочек цинка, вставленный в стальную скрепку, а во вторую пробирку – кусочек меди, вставленный в такую же скрепку. Через несколько минут в одной из пробирок появляется синее окрашивание (образование турнбулевой сини). В какой пробирке происходит электрохимическая коррозия железа, а в какой – железо защищено протектором? Написать уравнения реакций.

Опыт 6. Действие ингибитора на коррозию железа

В три пробирки внести по 5-7 капель 0,2 н раствора серной кислоты и по 1 капле K₃[Fe(CN)₆]. В первую пробирку добавить ложечку уротропина. В две пробирки опустить по железному гвоздю, протравленному предварительно соляной кислотой, а в третью – ржавый гвоздь. Отметьте время появления и интенсивность синей окраски в каждой пробирке. Почему они различны? Какова роль уротропина, ржавчины?