Номер 2, страница 153 - гдз по химии 11 класс учебник Кузнецова, Левкин

Вопросы и задания. Параграф 22. Получение и применение металлов. Коррозия металлов. Глава 5. Металлы и неметаллы - номер 2, страница 153.

Условие.

2. Что такое коррозия? Какие виды коррозии вам известны?

Решение.

Решение 2.

Решение

Что такое коррозия?

Коррозия (от лат. corrosio — разъедание) — это самопроизвольное разрушение металлов и сплавов в результате их химического, электрохимического или физико-химического взаимодействия с окружающей средой. В своей основе коррозия является термодинамически выгодным процессом, так как большинство металлов в природе находятся в виде химических соединений (оксидов, сульфидов и т.д.), и только благодаря затратам энергии их превращают в чистые металлы. В процессе коррозии металл стремится вернуться в свое первоначальное, более устойчивое окисленное состояние. Наиболее известный пример коррозии — ржавление железа.

Ответ: Коррозия — это процесс разрушения металлов и сплавов под действием окружающей среды, в ходе которого они переходят в более стабильное химическое состояние (например, оксиды).

Какие виды коррозии вам известны?

Существует несколько классификаций коррозионных процессов. Основные из них — по механизму протекания и по характеру разрушения.

1. Классификация по механизму процесса:

• Химическая коррозия. Протекает в средах, не проводящих электрический ток (неэлектролитах). Это прямое взаимодействие металла с агрессивной средой. Типичный пример — газовая коррозия, то есть окисление металла при высоких температурах в сухих газах, например, образование окалины на стали:
  $3Fe + 2O_2 \xrightarrow{t^\circ} Fe_3O_4$
• Электрохимическая коррозия. Наиболее распространенный вид, протекающий в средах, проводящих электрический ток (электролитах), таких как вода, растворы солей, кислот, щелочей, влажная почва или атмосфера. В ходе этого процесса на поверхности металла образуются микроскопические гальванические элементы, состоящие из анодных и катодных участков. На анодных участках металл окисляется (разрушается), а на катодных происходит восстановление окислителя из среды.
  Например, при коррозии железа во влажном воздухе (в нейтральной среде) протекают следующие процессы:
  Анодный процесс (окисление железа): $Fe - 2e^- \rightarrow Fe^{2+}$
  Катодный процесс (восстановление кислорода): $O_2 + 2H_2O + 4e^- \rightarrow 4OH^-$
  В итоге образуется ржавчина — гидрат оксида железа(III): $4Fe(OH)_2 + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4Fe(OH)_3$ (или $Fe_2O_3 \cdot nH_2O$).

2. Классификация по характеру коррозионных разрушений:

• Сплошная (общая) коррозия. Поражает всю поверхность металла. Может быть равномерной, если протекает с одинаковой скоростью по всей поверхности, и неравномерной, если скорость на разных участках различна.
• Местная (локальная) коррозия. Сосредоточена на отдельных участках поверхности и является более опасной, так как может привести к выходу изделия из строя при незначительной потере массы металла. Её виды:
  • Питтинговая (язвенная) коррозия — образование мелких, но глубоких поражений (питтингов).
  • Щелевая коррозия — возникает в узких зазорах и щелях.
  • Контактная (гальваническая) коррозия — происходит при контакте двух разнородных металлов в среде электролита. Разрушается более активный металл (анод).
  • Межкристаллитная коррозия — разрушение происходит преимущественно вдоль границ зерен (кристаллитов) металла.
  • Коррозионное растрескивание под напряжением — образование трещин в результате одновременного воздействия коррозионной среды и механических растягивающих напряжений.

Также выделяют коррозию в зависимости от условий протекания: атмосферная, почвенная (подземная), морская, коррозия под действием блуждающих токов и др.

Ответ: Основные виды коррозии классифицируются по механизму протекания (химическая и электрохимическая) и по характеру разрушения (сплошная и местная, включающая питтинговую, щелевую, контактную и другие виды).