Номер 10, страница 179 - гдз по химии 11 класс учебник Кузнецова, Левкин

Готовимся к ЕГЭ. Глава 5. Металлы и неметаллы - номер 10, страница 179.

Условие.

10. Для защиты стального изделия от коррозии можно

1) покрыть изделие лаком

2) сделать напыление из хрома на поверхность изделия

3) поставить заклёпку из меди

4) поставить заклёпку из цинка

5) присоединить изделие к положительному полюсу источника постоянного тока

Ответ:

Решение.

Решение 2.

Для решения задачи проанализируем каждый из предложенных способов защиты стального изделия от коррозии.

1) покрыть изделие лаком

Нанесение лакокрасочных покрытий является одним из самых распространенных методов защиты металлов от коррозии. Лак создает на поверхности стального изделия инертную изолирующую пленку, которая механически препятствует контакту металла с агрессивной средой (влага, кислород воздуха, соли). Этот метод относится к барьерной защите и является эффективным, пока покрытие сохраняет свою целостность.

Ответ: Да, этот способ подходит для защиты от коррозии.

2) сделать напыление из хрома на поверхность изделия

Хромирование — это нанесение на поверхность изделия слоя хрома. Хром является коррозионностойким металлом, он создает на поверхности стали прочную, химически пассивную оксидную пленку, которая защищает основной металл от воздействия окружающей среды. Это эффективный метод защиты (металлическое катодное покрытие), который также придает изделию декоративный вид. Защита эффективна при сохранении сплошности покрытия.

Ответ: Да, этот способ подходит для защиты от коррозии.

3) поставить заклёпку из меди

Этот способ не защитит стальное изделие, а наоборот, ускорит его коррозию. Сталь (основной компонент — железо) и медь образуют гальваническую пару в присутствии влаги (электролита). В ряду стандартных электродных потенциалов железо ($E^0_{Fe^{2+}/Fe} = -0.44~В$) является более активным металлом, чем медь ($E^0_{Cu^{2+}/Cu} = +0.34~В$). Поэтому в этой паре железо будет выступать в роли анода и будет интенсивно разрушаться (корродировать), а медь — в роли катода. Такой контакт приводит к усиленной гальванической коррозии стали.

Ответ: Нет, этот способ не подходит для защиты от коррозии.

4) поставить заклёпку из цинка

Этот способ является эффективным методом электрохимической защиты. Цинк в ряду стандартных электродных потенциалов ($E^0_{Zn^{2+}/Zn} = -0.76~В$) является более активным металлом, чем железо ($E^0_{Fe^{2+}/Fe} = -0.44~В$). При контакте цинка и стали в присутствии электролита образуется гальваническая пара, в которой цинк выступает в роли анода и разрушается сам (корродирует), защищая при этом сталь, которая становится катодом. Этот метод называется протекторной или жертвенной защитой и эффективен даже при нарушении целостности покрытия.

Ответ: Да, этот способ подходит для защиты от коррозии.

5) присоединить изделие к положительному полюсу источника постоянного тока

Присоединение металлического изделия к положительному полюсу (аноду) источника постоянного тока в электролитической среде вызовет его принудительное анодное растворение, то есть ускоренную коррозию. Процесс окисления металла ($Fe - 2e^- \rightarrow Fe^{2+}$) происходит именно на аноде. Для защиты от коррозии с помощью внешнего источника тока (метод катодной поляризации) защищаемое изделие необходимо присоединять к отрицательному полюсу (катоду), чтобы на нем протекали процессы восстановления, а не окисления.

Ответ: Нет, этот способ не подходит для защиты от коррозии.

Таким образом, правильными способами защиты стального изделия от коррозии являются те, что указаны в пунктах 1, 2 и 4.

Ответ: 124