Задание 5, страница 90 - гдз по химии 7 класс рабочая тетрадь Габриелян

Практическая работа № 6. Изучение процесса коррозии железа. Глава III. Явления, происходящие с веществами - страница 90.

Условие.

5. Почему гвозди подолгу не ржавеют на складе, но быстро покрываются ржавчиной, если опустить их в воду?

Решение.

Решение 2.

Решение

Ржавление железа — это электрохимический процесс, который является формой коррозии. Для протекания этого процесса необходимы два ключевых компонента: кислород (из воздуха) и вода. Отсутствие одного из этих компонентов или их недостаточное количество значительно замедляет или полностью останавливает процесс ржавления.

На складе гвозди обычно хранятся в сухих условиях. Хотя воздух на складе содержит кислород, количество влаги (воды) в виде пара или жидкой воды на поверхности гвоздей минимально. Без достаточного количества жидкой воды, которая действует как электролит и позволяет ионам двигаться, электрохимическая реакция ржавления протекает крайне медленно или не происходит вовсе. Это объясняет, почему гвозди подолгу не ржавеют на складе.

Когда гвозди опускают в воду, они оказываются в среде, где одновременно присутствуют и вода (в жидком виде, покрывающая всю поверхность), и растворенный в воде кислород (а также кислород из воздуха, контактирующего с поверхностью воды). Эти условия идеально подходят для быстрого протекания реакции ржавления. Железо реагирует с кислородом и водой, образуя гидратированный оксид железа(III), который мы называем ржавчиной.

Упрощенная суммарная химическая реакция ржавления выглядит следующим образом:

$4Fe + 3O_2 + 2nH_2O \rightarrow 2Fe_2O_3 \cdot nH_2O$

Ответ: Гвозди не ржавеют подолгу на складе из-за недостатка влаги (воды), которая является необходимым компонентом для электрохимической реакции коррозии. При погружении в воду, они получают доступ к жидкой воде и растворенному в ней кислороду, что создает оптимальные условия для быстрого протекания процесса ржавления.