3Fe + 2O2=Fe3O4 või 2Fe+3Cl2=2FeCl3 Elektrokeemiline korrosioon toimub elektrolüüdi lahuses ( niiske pinnas, niiske õhk, sooli sisaldavad veekogud) ja kahe erineva kontaktse metalli olemasolul (ka see tingimus enamasti täidetud). Aktiivsem metall oksüdeerub (loovutab elektrone): Me0-ne-=Me+n Vähemaktiivse metalli pinnal toimub redutseerumine. Neutraalses või aluselises keskkonnas redutseerub veekiles lahustunud hapnik, happelises keskkonnas H+ . Vigastatud tsingitud raudpleki korrosioonil on aktiivsemaks metalliks Zn, järelikult oksüdeerub Zn: Zn0-2e-=Zn+2 . Raua kui vähemaktiivsema metalli pinnal toimub: happelises keskkonnas H+ redutseerumine: 2H++2e- =H2 , neutraalses või aluselises keskkonnas vees lahustunud hapniku redutseerumine: O2+2H2O+4e- =4OH- Korrosioonitõrje: · korrosioonikindlamate sulamite kasutamine (roostevaba teras) · korrosioonikindlamate metallkatete kasutamine (kroomimine) · mittemetalsete kaitsekatete kasut. (värvimine,
Korrosioon on redoksprotsess, mille käigus metallide aatomid oksüdeeruvad ja muutuvad ioonideks. Lihtsamalt öelduna on korrosioon metallide hävimine ümbritseva keskkonna toimel. Metalli korrosiooni kiirus sõltub metalli iseloomust, temperatuurist, lahuse koostisest, õhuhapniku juurdevoolust, metallis esinevatest lisanditest jt. Metall mis sisaldab lisandina vähemaktiivseid metalle, korrodeerub kiiremini kui puhas metall. Lisandeid sisaldava metalli korrosioonil jaotuvad oksüdeerumis- ja redutseerumis reaktsioonid erinevate pinnaosade vahel: metall oksüdeerub, vabanenud, elektronide arvel toimub vähem aktiivsel lisandil vesinikioonide ja hapniku redutseerumine. Selline protsesside jaotumine kiirendab korrosiooni. Raud kuulub keskmise aktiivsusega metallide hulka. Väga puhas raud on vee ning õhuhapniku suhtes küllaltki vastupidav. Tavaline, nn tehniline raud ning ka lihtsamad terased ei ole nii hea vastupidavusega
Metallilisi elemente tunneme ja kasutame prantikas eelkõige lihtainetena- metallidena. Metallidel kui materjalidel on väga olulisi eeliseid võrreldes teiste materjalidega. Nad on kergesti töödeldavad, plastilised. Kuumutamisel saab metalle kergesti valtsida, venitada või painutada. Metallide hävimist ümbritseva keskkonna toimel nimetatakse korrosiooniks. Suuremat majanduslikku kahju tekitab raua ja tema sulamite korrusioon roostetamine. Raua korrosioonil tekkiv roostekiht on poorne ega kaitse rauda edasise korrosiooni eest. Mitmed rauast aktiivsemadki metallid (nt alumiinium) on õhu ja vee suhtes küllaltki vastupidavad tänu korrosiooni käigus metalli pinnale tekkivale õhukesele, kuid tihedale oksiidikihile. Miks metallid korrodeeruvad : Looduslikes protsessides on keemilised elemendid aegade vältel läinud üle oma kõige püsivamasse olekusse. Enamik metallilisi elemente esineb looduses ainult ühenditena, sest
3)Korrosiooni liigitatakse keemiliseks ja elektrokeemiliseks korrosiooniks. KEEMILINE korrosioon: metalli vahetu keemiline reaktsioon keskonnas leiduva oksüdeeriaga. Metalli reageerimine kuivade gaaside(hapnik, kloor, vääveldi oksiid jt) või vedelikega (bensiin, õlid vms.) Kuna tavatingimuses on keemiline korrosioon väheoluline, siis intensiivsemalt kulgeb see kõrgel temp. ( metallide kuumtöötlemisel, keemiatööstusaparaadis, automootoris, ahjudes jms) Raua keemilisel korrosioonil kuivas õhus kõrgel temp. Tekib põhisaadusena rauatagi e- Fe3O4, kuumutamises kloori atmosfääris tekib raud(III) kloriid. 4)Elektrokeemiline korrosioon: Elektrokeemilise korrosiooni toimumise tingimuseks on metalli kokkupuude elektrolüüdilahusega. Elektrokeemiline reaktsioon kulgeb kahe omavahel seotud (osa)reaktsioonina, mis võivad toimuda ka metalli erinevatel pindadel. Üheks osareaktsiooniks on
Ka raud on vähese vastupidavusega. Toimumise tingimuseks on nende metallide kokkupuude elektrolüüdilahusega. Elektrokeemiline reaktsioon kulgeb kahe omavahel seotud (osa)reaktsioonina, mis võivad toimuda ka metalli erinevatel pindadel. Üheks on metalli oksüdeerumine, teiseks on keskkonnas leiduvate oksüdeerijate redutseerumine. METALLIDE TOOTMINE JA KORROSIOON: Korrosioonis tekivad uued ained, uued sidemed, ühendite või sidemete moodustumisel vabaneb energia ja korrosioonil energiat kulutamata ja see toimub iseeneslikult. Metalli maakide lõhkumiseks on vaja lõhkuda sidemeid ja kulutada energiat. Kui on vaja energiat juurde anda. See on eksotermiline protsess. OKSÜDEERIJA JA REDUTSEERIJA LEIDMINE: 2Na(0) + 2h2o(1 ja -2) --> 2NaOH(1 -2 1) + H2 Oksüdeerija liidab elektrone ja oksüdatsiooniaste suureneb. Sellel juhul on aine oksüdeerijaks. 2H(1) - 2e- --> H2(0) Redutseerija lahutab elektrone ja oksüdatsiooniaste suureneb. Sellel juhul on aine redutseerijaks.
47. Pihustuskeskkond aine, või ainete segu, milles mingi teine aine on pihustunud 48. Prooton tuumaosake, positiise laenguga 49. Põlemine suure hulga soojus- ja valgusenergia eraldumisega kulgev kiire oksüdatsioonireaktsioon 50. Reaktsiooni kiirus reaktsioonist osavõtvate ainete kontsentratsiooni muutus ajaühikus 51. Redustseerja aine, mille osakesed loovutavad elektrone 52. Roiskumine kõdunemine õhuhapniku osavõtuta 53. Rooste raua korrosioonil niiskes õhus tekkiv punakaspruun oksiidikiht 54. Sool kristalne aine, mis koosned katioonidest ja anioonidest 55. Sulam mitme metalli kokkusulatamisel saadud materjal 56. Suspensioon pihussüsteem , milles tahke aine on pihustatud vedelikus 57. Tarre voolavasu kaotanud, näiliselt tahke kolloidlahus ( tarretis ) 58. Tugev elektolüüt aine, mis on vesilahuses täielikult jagunenud ioonideks 59
eelmises poolreaktsioonis vabanenud elektronid. Põhiline oksüdeerija happelise lahuse korral vesinikioon.) b) neutraalses lahuses - esimene pool: hapniku redutseerumine (moodustuvad hüdroksiidioonid). teine pool: tekkinud hüdroksiidioonid muudavad lahuse aluseliseks, seetõttu moodustavad korrosioonil tekkinud Fe2+ ioonid raud(II)hüdroksiidi sademe, mis õhuhapniku toimel kiiresti oksüdeerub, moodustades raua pinnale roostekihi. 6. Kuidas kaitsta metalle korrodeerumise eest? - Metalli katmine värvi-, laki- või emailikihiga. Keemiliselt väga püsiv, kuid kui kiht on kulunud või vigastatud, siis ta ei kaitse enam. - Metalli katmine vähemaktiivse metalliga. (Nt kaetakse metallesemed hõbeda- või
............................................. 6 Keemiline ja elektrokeemiline korrosioon 17. Kirjuta lünka sobiv sõna õiges käändes. Sõnade valiku leiad ülesande lõpust. Metallide korrosioon on ................, mida iseloomustavad järgmised tunnused: metalli aatom ................ ümbritseva keskkonna toimel oma valentselektronid, muutudes ................ laenguga iooniks. Seega korrosioonil metall ................ . Korrosiooni põhjustab metallide üleminek ................ seisundisse. Korrosioonil on kaks alaliiki: ................ ja ................ korrosioon. Metallide otsest reageerimist ümbritsevas keskkonnas oleva oksüdeerijaga nimetatakse ................ korrosiooniks. Elektrolüüdilahusega kokkupuutel toimub metalli ................ korrosioon, mis koosneb kahest osareaktsioonist: metalli ................ ning vabanenud elektronide sidumisest ...
Roostevaba teras raud + kroom, süsinik masinaosad, arstiriistad 2. Korrosioon roostetamine e. metalli hävimine ümbritseva keskkonna toimel. Kulgeb iseenesest. Metallide tootmisele vastupidine protsess. Redoksprotsess, milles metallid oksüdeeruvad ümbritsevas keskkonnas leiduvate oksüdeerijate toimel. Kui on kaks metalli kontaktis, siis esimesena hävib aktiivsem metall. Korrosioonil vabaneb energia, metall loovutab elektrone, osake redutseerub, metall tahab iseenesest minna madalama energiaga ühendiks. Fe0 3e- -> Fe3+ Keemiline korrosioon metalli vahetu keemiline reaktsioon keskkonnas leiduva oksüdeerijaga. Metalli reageerimine kuivade gaaside (O2, Cl2) või vedelikega (bensiin, õlid). 3Fe + 2O 2 ->t Fe3O4 Elektrokeemiline korrosioon kui metall puutub kokku elektrolüüdi lahusega. Koosneb kahest
3Fe + 2O2=Fe3O4 või 2Fe+3Cl2=2FeCl3 Elektrokeemiline korrosioon toimub elektrolüüdi lahuses ( niiske pinnas, niiske õhk, sooli sisaldavad veekogud) ja kahe erineva kontaktse metalli olemasolul (ka see tingimus enamasti täidetud). Aktiivsem metall oksüdeerub (loovutab elektrone): Me0-ne-=Me+n Vähemaktiivse metalli pinnal toimub redutseerumine. Neutraalses või aluselises keskkonnas redutseerub veekiles lahustunud hapnik, happelises keskkonnas H+ . Vigastatud tsingitud raudpleki korrosioonil on aktiivsemaks metalliks Zn, järelikult oksüdeerub Zn: Zn 0-2e-=Zn+2 . Raua kui vähemaktiivsema metalli pinnal toimub: happelises keskkonnas H+ redutseerumine: 2H++2e-=H2 , neutraalses või aluselises keskkonnas vees lahustunud hapniku redutseerumine: O 2+2H2O+4e-=4OH- Korrosioonitõrje: 4. korrosioonikindlamate sulamite kasutamine (roostevaba teras) 5. korrosioonikindlamate metallkatete kasutamine (kroomimine) 6. mittemetalsete kaitsekatete kasut
oksiidikihile. Metallide korrosioon on metallide tootmisele vastupidine protsess ja see kulgeb iseenesest. Korrosioon on redoksprotsess, milles metallid oksüdeeruvad ümbritsevas keskkonnas leiduvate oksüdeeerijate toimel. Metalli vahetu reageerimine keskkonnas leiduva oküdeerijaga on keemiline korrosioon. Tavatingimustes on keemiline korrosioon väheoluline. Intensiivsemalt kulgeb see kõrgemal temperatuuril. Raua keemilisel korrosioonil kuivas õhus kõrgemal temperatuuril tekib põhisaadusena nn rauatagi Fe O . Elektrokeemiline korrosioon on palju enam levinud kui keemiline korrosioon ja ta võib ka tavatingimustes toimuda küllaltki intensiivselt. Elektrolüüdilahusega kokkupuutumisel toimub metalli elektrokeemiline korrosioon, mis koosneb kahest osareaktsioonist: metallioksüdeerumine ja vabanenud elektronide sidumine mingi oksüdeerija poolt.
www.npl.co.uk/lmm/schools/slides/03_corrosion Korrosiooni all mõistetakse metallide hävinemist ümbritseva väliskeskkonna toimel. Korrosioon on alumiiniumi tuhmumine, raua roostetamine, hõbeda kattumine tumeda kihiga, vase muutumine rohekaks jne. Miks metallid korrodeeruvad? Metallid esinevad looduses peamiselt ühenditena, sest need on püsivamad kui puhtad metallid. Metallid on keemilistelt omadustelt redutseerijad ja nende oksüdeerumisel eraldub energijat. Korrosioonil tekkivad ühendid on energiavaesemad ja seetõttu püsivamad. Metallide tootmisel ühenditest kulutatakse energiat ning seepärast võib korrosiooni vaadelda kui tootmise vastandprotsessi. Korrosiooniprotsessi tunnused: 1. korrosioon on oksüdatsioonireaktsioon- metalli aatom muutub iooniks (vt. Ioonid). 2. korrosioon on peamiselt metalli pinnal toimuv protsess 3. korrosiooni lõpptulemus sõltub sellest, milliste omadustega ühendikiht tekib protsessi käigus metalli pinnale 4
Vanaadium süsinikdioksiidi VO 2, on kasutatakse tootmises klaasi pinnakattena, mis blokeerib Tööriisatad on valmistatud vanaadium terasest infrapunakiirgust . Vanadate saab kasutada terase rooste kaitseks ja elektrokeemilise muundamise kattena korrosioonil . Liitiumi vanaadium oksiid kasutamiseks on · Sulamid tehtud ettepanek kasutada liitiumi ioon patareide tootmisel. Ligikaudu 85% toodetud vanaadiumist kasutatakse · Bioloogiline roll ferrovanadium või terases lisaainena. Vanaadium märgatavalt suurendab terase tugevust. Vanaadiumi
Kahju on seda suurem, et korrodeerub kõik, mis metallist ja korrosiooni toimet saab ainult edasi lükata, värvide lakkide jms, peaasi et õhku ja vett ligi ei lase. Metalli korrosiooni kiirus sõltub metalli iseloomust, temperatuurist, lahuse koostisest, õhuhapniku juurdevoolust,metallis esinevatest lisanditest jt. Metall mis sisaldab lisandina vähemaktiivseid metalle, korrodeerub kiiremini kui puhas metall.Lisandeid sisaldava metalli korrosioonil jaotuvad oksüdeerumis- ja redutseerumis reaktsioonid erinevate pinnaosade vahel:metall oksüdeerub, vabanenud, elektronide arvel toimub vähem aktiivsel lisandil vesinikioonide ja hapniku redutseerumine.Selline protsesside jaotumine kiirendab korrosiooni. Korrosiooni peamised liigid on: 1) Keemiline korrosioon esineb siis, kui metallid puutuvad kokku keemiliselt agressiivsete ainetega. Keemiline korrosioon toimub kuivas gaasis kõrgel temperatuuril või mitteelektrolüüdi lahuses
Elektrokeemiline korrosioon toimub elektrolüüdi lahuses ( niiske pinnas, niiske õhk, sooli sisaldavad veekogud) ja kahe erineva kontaktse metalli olemasolul (ka see tingimus enamasti täidetud). Aktiivsem metall oksüdeerub (loovutab elektrone): Me0ne=Me+n Vähemaktiivse metalli pinnal toimub redutseerumine. Neutraalses või aluselises keskkonnas redutseerub veekiles lahustunud hapnik, happelises keskkonnas H + . Vigastatud tsingitud raudpleki korrosioonil on aktiivsemaks metalliks Zn, järelikult oksüdeerub Zn: Zn02e=Zn+2 . Raua kui vähemaktiivsema metalli pinnal toimub: happelises keskkonnas H+ redutseerumine: 2H++2e=H2 , neutraalses või aluselises keskkonnas vees lahustunud hapniku redutseerumine: O2+2H2O+4e=4OH Korrosioonitõrje: korrosioonikindlamate sulamite kasutamine (roostevaba teras) korrosioonikindlamate metallkatete kasutamine (kroomimine) mittemetalsete kaitsekatete kasut
REDOKSREAKTSIOON (e. redutseerumis- oksüdeerumisreaktsioon)- keemiline raktsioon, millega kaasneb elektronide üleminek ja elementide o.-a. muutus. REDUTSEERIJA- aine, mille osakesed loovutavad elektrone ( ise oksüdeerudes). REDUTSEERUMINE- elektronide liitumine redoksreaktsioonis, sellele vastab elemendi o.-a. vähenemine. REDUTSEERIMINE (reduktsioon)- elektronide liitumine; elemendi o.- a. vähenemine redutseerumisel. ROOSTE- raua korrosioonil hapniku ja veeauru juuresolekul tekkiv korosioonisaadus, mis sisaldab hüdraatunud Fe2O3 ja teisi rauaühendeid. RÜHM- perioodilisustabeli vertikaalne rida, mille moodustavad ühesuguse väliskihi elektronide arvuga elemendid. SEGU- mitme aine segu, koosneb erinevate aine osakestest. SETITAMINE- vedelikes mittelahustuva tahke aine sadestamine. SIIRDMETALL- perioodilisussüsteemi B-rühma (3.-12. rühm) element. SIDEMEENERGIA- keemilise sideme lõhkumiseks vajalik energia.
3Fe + 2O2=Fe3O4 või 2Fe+3Cl2=2FeCl3 Elektrokeemiline korrosioon toimub elektrolüüdi lahuses ( niiske pinnas, niiske õhk, sooli sisaldavad veekogud) ja kahe erineva kontaktse metalli olemasolul (ka see tingimus enamasti täidetud). Aktiivsem metall oksüdeerub (loovutab elektrone): Me0-ne-=Me+n Vähemaktiivse metalli pinnal toimub redutseerumine. Neutraalses või aluselises keskkonnas redutseerub veekiles lahustunud hapnik, happelises keskkonnas H+ . Vigastatud tsingitud raudpleki korrosioonil on aktiivsemaks metalliks Zn, järelikult oksüdeerub Zn: Zn0-2e-=Zn+2 . Raua kui vähemaktiivsema metalli pinnal toimub: happelises keskkonnas H+ redutseerumine: 2H++2e-=H2 , neutraalses või aluselises keskkonnas vees lahustunud hapniku redutseerumine: O2+2H2O+4e- =4OH- Korrosioonitõrje: 4. korrosioonikindlamate sulamite kasutamine (roostevaba teras) 5. korrosioonikindlamate metallkatete kasutamine (kroomimine) 6. mittemetalsete kaitsekatete kasut
A) Zn+H2SO4= ZnSO2+H2 -> tsingi reageerimisel väävelhappega annab tsink ära 2 elektroni ja tema oksüdatsiooniaste muutub 2ks. B) 2KI+Cl=Kcl+I2 -> I-2 e-= I0; Cl0 + e-=Cl 1 protsessi, mille vältel aone loovutab elektrone nim OKSÜDATSIOONIKS. Elektroni sidumist nim REDUKTSIOONIKS. Reaktsioone, millega kaasneb elektronide üleminek ntm REDOKSREAKTSIOONIDEKS. Redoksreaktsioonidel on suur tähtsus looduses ja tehnikas. NT. keemiliste vooluallikate töötamisel, korrosioonil, põlemisel, hingamisel, raku ainevahetuses. 7.1 Redoksreaktsioonid galvaanielemendis. Elektroodipotentsiaalid metalli asetamisel vette siirduvad metalliioonid vee polaarsete molekulide külgetõmbejõu tõttu lahusesse ja metall omandab sinna jäänud elektronide ülehulga tõttu negatiivse, lahus aga positiivse laengu. Metalli negatiivne laeng hakkab positiivseid ioone tagasi tõmbama. Tekib tasakaal, kus metallist lahkub ajaühikus sama palju ioone kui tagasi tuleb
praktikast: joogivee puhastamine aktiivsöega (väike Britta filter); gaaside puhastamine toksilistest ja mittevajalikest ühenditest; külmutusseadmetest veeauru eemaldamine silikogeeliga. 27. Millised reaktsioonid on redoksreaktsioonid? Kirjutage vähemalt 4 redoksreaktsiooni võrrandit. Millised ained on oksüdeerijad, millised redutseerijad? Loetlege enamkasutatavaid oksüdeerijaid ja redutseerijaid. Milline nähtus on metallide korrosioon ? Millised protsessid leiavad aset metallide korrosioonil, näited ? · Redoksreaktsioonid on reaktsioonid, mille käigus muutub elementide oksüdatsiooniaste. Redoksreaktsioonis toimuvad alati korraga oksüdeerumine ühe elemendi poolt ja redutseerumine teise elemendi poolt. N: S + H2 H2S; 3Fe + 2O 2 Fe3O4; 2Ca+O2 2CaO; C+O 2 C+4O-22; 2K+H2SO4 K2SO4+H2; N-44e N; Oksüdeerija osakene (aatom, ioon, molekul), mis liidab elektrone: Cl 2, O2, O3,
Niiskus, mis sisaldab lahustunud hapnikku; S- ühendid; NaCl (mere atmosfäär); lahja H2SO4 (happevihmad) - tööstuskeskkonnas. ➢ Vesi Magevesi- sisaldab lahustunud hapnikku, mineraale (vee karedus). Merevesi- soola 3,5% (NaCl), mineraalid jm. Merevesi on ohtlikum korrosiooni keskkond kui magevesi. ➢ Pinnasoluline niiskus, hapnik, soolasisaldus, leelisus ja happelisus, bakterid. 94. Sise- ja välistegurid korrosioonil. SISE ➢ Metalli või sulami koostis ➢ Mikro- ja makrostruktuur Näiteks sulami struktuur ja kristallide suurus kristallidevaheline korrosioon suuremad kristallid, seda rohkem korrodeerub. ➢ Sisepinged Näiteks metalli töötlemisel (kuumutamine, jahutamine, pressimine, valtsimine jm.) tekkinud pinged. ➢ Pinnatöötlus Näiteks hästi poleeritud metalli pind vastupidav niiskuse toimele, vähe mikropragusid. VÄLIS
d. Praktikas kasutatakse adsorbtsiooni õhu jt gaaside puhastamiseks kahjulikest lisandites, õlidest jm ning segudest mõne kindla aine eraldamiseks. 24. Millised reaktsioonid on redoksreaktsioonid? Kirjutage vähemalt 4 redoksreaktsiooni võrrandit. Millised ained on oksüdeerijad, millised redutseerijad? Loetlege enamkasutatavaid oksüdeerijaid ja redutseerijaid. Milline nähtus on metallide korrosioon? Millised protsessid leiavad aset metallide korrosioonil, näited? a. Redoksreaktsiooniks nim. keemilist reaktsiooni, mille käigus muutub reageerivate ainete oksüdatsiooniaste. b. Osakest (aatom, ioon, molekul), mis liidab elektrone nim. oksüdeerijaks (nt. Cl2, Br2, NO3, O2). c. Osakest (aatom, ioon, molekul), mis loovutab elektrone nim. redutseerijaks (nt. C, CO, Na, K, Mg, Al). d. Metallide korrosioon on metalli hävimine ümbritseva keskkonna
seadusest järeldub: 1) keemilise reaktsiooni soojusefekt on võrdne 6.2 Lahuste kontsentratsioonide väljendusviise. Ainete Redoksreaktsioonidel on suur tähtsus looduses, tehnikas : saaduse tekkesoojuste algebraliste summaga, millest on lahutatud lahustuvus. Tahke aine lahustumisel vedelikus lahkuvad aine näiteks keemiliste vooluallikate töötamisel, korrosioonil, lähtainete tekkesoojuste algebralne summa. 2) Keemilste pinnalt molekulid ja ioonid ja jaotuvad difusiooni tõttu ühtlaselt lahus- põlemisel, hingamisel, raku ainevahetuses. reaktsioonide soojuseffekt on võrdne lähtainete põlemissoojuste tis. Kui lahusesse viidud väike kogus ainet, selles veel lahustub on la- 7.1 Redoksreaktsioonid galvanielementideks. summa
Happelises keskkonnas muutub potentsiaal tugevasti positiivseks. Puhas magnesiuum lagundab vett keemistemperatuuril ja protsessis eraldub gaasiline vesinik. Oksüüdikiht, mis tekib tema pinnale ei suuda teda kaitsta korrosiooni eest. Peamiseks ebameeldivuseks magneesiumsulamitel on kristallidevaheline korrosioon koormuse all ja selle juures toimub vesiniku eraldumine metallist. Suurt tähtsust säärasel korrosioonil omab katoodi ülepingestumine vesinike positiivsete ioonidega . Kui suureneb, siis vesiniku eraldamine muutub raskemaks ja korrudeerumine aeglustub. Magneesiumi lahustuvuse efektiivsus on pöördvõrdelises sõltuvuses vesinikuülepingest . Enamus happeid reageerib magneesiumi ja tema tema sulamitega ägedalt. Feoolvesinikuga ja seleenhappega moodustab ta lahustumatud oksiidikihid ja on vastupidav. Sama on leelistega, kus tekib lahustumatu Mg(OH)2 kattekiht. 61
Korrosioon on materjalide hävimine ümbritseva keskkonnaga toimuvate reaktsioonide tõttu. · keemiline korrosioon · elektrokeemiline korrosioon · biokorrosioon · erosioonkorrosioon 118. Keemiline korrosioon: mõiste, näited. Toimub kuivades gaasides ja mitteelektrolüütsetes (orgaanilistes) vedelikes (naftasaadused, bensiin), kusjuures metallid reageerivad otseselt keskkonna komponentidega või oksüdeerijatega. Näiteks reageerimine hapnikuga: 2 Mg + O2 ® 2 MgO · Keemilisel korrosioonil ei teki elektrivoolu. Keemiline korrosioon tekib sisepõlemismootorite detailidel (sisepõlemismootori klapid), elektrisoojendite kütteelementidel, küttekolde restidel, silindrites, kolvides, summutites, gaasi väljalasketorudes, heitgaaside torustikes, reaktiivmootorites 119. Elektrokeemiline korrosioon: selgitus, näited. Toimub vett sisaldavates keskkondades ja seda põhjustavad elektrokeemilised reaktsioonid metalli ja elektrolüüdi kokkupuutepinnal
Isobaarne soojusefekt (qp) jääval rõhul toimuv soojusefekt. ne. See seletub keem ühendite, solvaatide tekkega. Aine lah-ne võib Redoksreakts-del on suur tähtsus looduses, tehnikas : nt keem- Gaaside erald-se puhul peab süst kulutama osa oma en-st paisumis olla seot ruumala efektiga, nt tek vees etanooli või väävelhappe lah-l te vooluallikatega töötamisel, korrosioonil, põlemisel, tööks, kui juures paisumis töö on võrdne rõhu ja ruumala muutuse vees lahus, mille maht on väiksem lähteainete mahtude summast. hingamisel, raku ainevahetuses. korrutisega w=PV. Erinevus siseen muutuse ja entalpia muutuse See on seot solvatsiooniga, keem sideme tek-ga aine ja vee vahel, 7.1 Redoksreaktsioonid galvanielementideks.
toimub kuivades gaasides ja mitteelektrolüütsetes (rida). (orgaanilistes) vedelikes (naftasaadused, bensiin), kusjuures metallid reageerivad otseselt keskkonna komponentidega või oksüdeerijatega. Näiteks reageerimine hapnikuga: 121. Konstruktsioonielementide õige paigutus korrosiooni 2 Mg + O2 ® 2 MgO vältimiseks. · Keemilisel korrosioonil ei teki elektrivoolu. · Ei tohi olla sõlmi, taskuid, süvendeid kuhu võiks koguneda niiskus; Keemiline korrosioon tekib sisepõlemismootorite detailidel · Vältida järske üleminekuid ja teravaid nurki, kõige paremad ümarmaterjalid. (sisepõlemismootori klapid), elektrisoojendite kütteelementidel, küttekolde restidel, silindrites, kolvides, summutites, gaasi väljalasketorudes, heitgaaside torustikes, 122
120. Metallide ja nende sulamite reageerimine korrosioonile (orgaanilistes) vedelikes (naftasaadused, bensiin), kusjuures metallid reageerivad otseselt keskkonna (rida). komponentidega või oksüdeerijatega. Näiteks reageerimine hapnikuga: 2 Mg + O2 2 MgO 121. Konstruktsioonielementide õige paigutus korrosiooni · Keemilisel korrosioonil ei teki elektrivoolu. Keemiline korrosioon tekib sisepõlemismootorite detailidel vältimiseks. (sisepõlemismootori klapid), elektrisoojendite · Ei tohi olla sõlmi, taskuid, süvendeid kuhu võiks koguneda niiskus; kütteelementidel, küttekolde restidel, silindrites, kolvides, · Vältida järske üleminekuid ja teravaid nurki, kõige paremad ümarmaterjalid. summutites, gaasi väljalasketorudes, heitgaaside torustikes,
a)joogivee puhastamine aktiivsöega (väike Britta filter); b)gaaside puhastamine toksilistest ja mittevajalikest ühenditest; c)külmutusseadmetest veeauru eemaldamine silikogeeliga. 27. Millised reaktsioonid on redoksreaktsioonid? Kirjutage vähemalt 4 redoksreaktsiooni võrrandit. Millised ained on oksüdeerijad, millised redutseerijad? Loetlege enamkasutatavaid oksüdeerijaid ja redutseerijaid. Milline nähtus on metallide korrosioon ? Millised protsessid leiavad aset metallide korrosioonil, näited ? Redoksreaktsioonid on reaktsioonid, mille käigus muutub elementide oksüdatsiooniaste. Redoksreaktsioonis toimuvad alati korraga oksüdeerumine ühe elemendi poolt ja redutseerumine teise elemendi poolt. Näited: S + H2 H2S; 3Fe + 2O2 Fe3O4; 2Ca+O2 2CaO; C+O2 C+4O-22; 2K+H2SO4 K2SO4+H2; N-44e N; Oksüdeerija osakene (aatom, ioon, molekul), mis liidab elektrone: Cl2, O2, O3, Br2, H2O2, CrO3, MnO4-, NO3-
Pisteline (auklik, nn pitting)- tekivad süvendid ja augud. Tekib C terasest kuumavee torudel, Al ja tema sulamitel, roostevaba teras merevees. Pilu detailide vahel, ka Cu ja Zn plekk, värvitud plekk. Piirpinna- keevitus, kuni 2 cm eemal, põhjustatud temperatuuride erinevusest. Hõõrde - elektrokeemiline + mehaaniline. Kontakt- 2 või rohkem erinevat metalli või sulamit koos; teras koos Cu neetidega, Al plekk ja Fe poldid 1. Sise- ja välistegurid korrosioonil Välistegurid Keskkonna koostis st. lahustunud soolad a) hüdrolüüsuvad soolad pH muutub; b) halogeniidioonid suurendavad korrosiooni; kõrged kontsentratsioonid vähendavad O2 lahustumist. Temperatuur- ohtlik kui suletud süsteem Vedelike ja gaaside liikumiskiirus - neutraalsetes keskkondades, soodustab O2 difusiooni Rõhk- suurendab gaaside lahustuvust, mehaanilised pinged metallides. · pH Sisetegurid Metalli või sulami koostis
läbi sobivat adsorbenti sisaldava kolonni, milles segu komponendid jaotuvad adsorptsioonivõime erinevuste tõttu piki kolonni tsoonidesse. 27. Millised reaktsioonid on redoksreaktsioonid? Kirjutage vähemalt 4 redoksreaktsiooni võrrandit. Millised ained on oksüdeerijad, millised redutseerijad? Loetlege enamkasutatavaid oksüdeerijaid ja redut-seerijaid. Milline nähtus on metallide korrosioon ? Millised protsessid leiavad aset metallide korrosioonil, näited. Redoksreaktsioonid on reaktsioonid, mille käigus muutub elementide oksüdatsiooniaste. Regoksreaktsioonis toimuvad alati korraga oksüdeerimine ühe elemendi poolt ja redutseerimine teise elemendi poolt. Zn + 2HCl ZnCl2 Zn 2e- = Zn2+ oksüdeerimine, redutseerija; 2H++2e- =H2 redutseerimine, oksüdeerija ; oksüdeerija on osakene (aatom, ioon, molekul), mis liidab elektrone, aine ise
sisaldava kolonni, milles segu komponendid jaotuvad adsorptsioonivõime erinevuste tõttu piki kolonni tsoonidesse. 27. Millised reaktsioonid on redoksreaktsioonid? Kirjutage vähemalt 4 redoksreakt- siooni võrrandit. Millised ained on oksüdeerijad, millised redutseerijad? Loetlege enamkasutatavaid oksüdeerijaid ja redutseerijaid. Milline nähtus on metallide korrosioon? Millised protsessid leiavad aset metallide korrosioonil, näited? Redoksreaktsioonid on reaktsioonid, mille käigus muutub elementide oksüdatsiooniaste. Redoksreaktsioonis toimuvad alati korraga oksüdeerumine ühe elemendi poolt ja redutseerumine teise elemendi poolt. Näited: Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2; Oksüdeerija osakene (aatom, ioon, molekul), mis liidab elektrone: Cl2, O2, O3, Br2, H2O2,CrO3,MnO4-, NO3- . Redutseerija- osakene (aatom, ioon, molekul), mis loovutab elektrone: C, CO, H2, H2S, Na, K, Mg, Al, SO2, SO32-.
pinnale tekib valge kohev korr.produkti kiht, nn. ”valge sade”. Samuti on kor.kiire hapnikurikkas vees. Mida puhtam on tsink, seda aeglasemalt ta korrodeerub. Atmosfääris kattub tsink 2ZnCO2*3Zn(OH)2-ga. Kiht on tihe, hästi nakkunud ja kaitseb seepärast tsinki hästi.Vees on kate raskesti lahustuv. Seetõttu praktikas enne tsingitud detaili kasutamist neid vanandatakse hoidmisega atmosfääris, pinnale tekib kaitsev kiht. Tsingitud teraspleki korrosioonil on Zn anoodiks. Kuna Zn on akti 24. Elektrokeemilisteks nimet. reaktsioone, mille läbiviimiseks on vaja elektrivoolu või mille käigus tekib elektrivool. Nende reaktsioonide sisuks on redoksreaktsioon ja oksüdatsioonirea., mis kulgevad tahke aine ja vedeliku pinnal või tahke aine ja gaaside kokkupuutepinnal. Redoksr.-i ja oksüd.r.-i piirkonnad on üksteisest eraldatud, mistõttu on võimalik fikseerida elektronide liikumist. Elektrokeemilised on enamik korrosiooniprotsesse
suhtes katoodiks ja kiirendab korrosiooni. Leitud näiteks Mustamäe soojaveetorustikes, põhiline torude korrosiooni ja ummistuste põhjustaja. • Nitraatredutseerivad bakterid- veekogudes, merevees; kiirendavad raua ja Cu-sulamite korrosiooni merevees 1,5 kuni 7 korda. • Metaani valmistavad bakterid- redutseerivad CO2-st metaani ja kasutavad ära raua korrosioonil tekkinud vesiniku. Kiirendavad oluliselt raua korrosiooni. Aeroobsed bakterid: • Väävlibakterid: niiskes pinnases, kus leidus H2S või muid S-sisaldavaid ühendeid; happelises keskkonnas; kiirendavad FE korrosiooni pinnavetes kuni 13 korda. • Rauabakterid- raudioonide oksüdatsioonireaktsioonist saavad omale energia; esinevad vees või pinnases kus leidub metallide ühendeid; metalle ei kahjusta; pH 4-10; temp 5-40*C;
kiirendab korrosiooni. Leitud näiteks Mustamäe soojaveetorustikes, põhiline torude korrosiooni ja ummistuste põhjustaja. • Nitraatredutseerivad bakterid- veekogudes, merevees; kiirendavad raua ja Cu-sulamite korrosiooni merevees 1,5 kuni 7 korda. • Metaani valmistavad bakterid- redutseerivad CO2-st metaani ja kasutavad ära raua korrosioonil tekkinud vesiniku. Kiirendavad oluliselt raua korrosiooni. Aeroobsed bakterid: • Väävlibakterid: niiskes pinnases, kus leidus H2S või muid S-sisaldavaid ühendeid; happelises keskkonnas; kiirendavad FE korrosiooni pinnavetes kuni 13 korda. • Rauabakterid- raudioonide oksüdatsioonireaktsioonist saavad omale energia; esinevad vees või pinnases
suhtes katoodiks ja kiirendab korrosiooni. Leitud näiteks Mustamäe soojaveetorustikes, põhiline torude korrosiooni ja ummistuste põhjustaja. • Nitraatredutseerivad bakterid- veekogudes, merevees; kiirendavad raua ja Cu-sulamite korrosiooni merevees 1,5 kuni 7 korda. • Metaani valmistavad bakterid- redutseerivad CO2-st metaani ja kasutavad ära raua korrosioonil tekkinud vesiniku. Kiirendavad oluliselt raua korrosiooni. Aeroobsed bakterid: • Väävlibakterid: niiskes pinnases, kus leidus H2S või muid S-sisaldavaid ühendeid; happelises keskkonnas; kiirendavad FE korrosiooni pinnavetes kuni 13 korda. • Rauabakterid- raudioonide oksüdatsioonireaktsioonist saavad omale energia; esinevad vees või pinnases kus leidub metallide ühendeid; metalle ei kahjusta; pH 4-10; temp 5-
kasutamiskõlbmatuteks. Liigitus: keemiline korrosioon elektrokeemiline korrosioon biokorrosioon erosioonkorrosioon 117. Keemiline korrosioon: mõiste, näited. Toimub kuivades gaasides ja mitteelektrolüütsetes vedelikes, metallid reageerivad otseselt keskkonna komponentidega või oksüdeerijatega. Keemilisel korrosioonil ei teki elektrivoolu. Näited: 2 Mg + O2 -> 2 MgO Raua korrosioon kuivas õhus (hapnikus). 118. Elektrokeemiline korrosioon: selgitus, näited. Toimub vett sisaldavates keskkondades ja seda põhjustavad elektrokeemilised reaktsioonid metalli ja elektrolüüdi kokkupuutepinnal. Alati kaasneb elektrivoolu tekkimine. Harilikult muutub niiskuskelme elektrolüüdiks,
O2, O3, H2O2, MnO4, kaaliumpermaganaat, NO3. Redutseerija osakene, mis loovutab elektrone: C, CO, H 2, H Korrosiooniks nimetatakse materjalide keemilist, elektrokeemilist, bioloogilist või erosioonset hävinemist ümbritseva keskkonna toimel. Looduses: atmosfäär, vesi, vee ja atmosf liikumine. Tehiskeskkonnas: teised materj-d, kemikaalide lahused, gaasil ained, aurud, temp ja mehaanil mõjutused. Metallid hävinevad üldjuhul elektrokeemilise korrosiooni tõttu. Korrosioonil asetleidvad protsessid: tehnikas kasutavad metallid sisaldavad reeglina näiteks teisi metalle ja elektrolüüdi lahusega kokku puutudes tekivad galvaanielemendid neist metallidest, aktiivsema metalli pinnalt lähevad lahusesse selle metalli ioonid ja metall hävib. Näited: Cu-Fe: Fe - 2e - -> Fe2+; Cu:2H+ + 2e- ->H2; Al-Fe: Al - 3e- ->Al3+ ; Fe: 2H+ + 2e- ->H2 Korrosiooni klassifikats: a)keemiline materj reag mingi keskkonnas oleva ainega; met korral: toimub
annaabi.ee 
