Номер 5, страница 52 - гдз по химии 8 класс учебник Оспанова, Аухадиева

5. В какой пробирке гвоздь быстрее подвергается коррозии? Почему?

А вода + растительное масло

Б раствор соли

В воздух

Г воздух + хлорид кальция

Коррозия железа (ржавление) — это электрохимический процесс, для протекания которого необходимо одновременное наличие воды ($H_2O$) и кислорода ($O_2$). Скорость этого процесса значительно увеличивается в присутствии электролитов (например, солей), так как они повышают электропроводность водной среды и способствуют протеканию электрохимических реакций.

Рассмотрим условия в каждой из пробирок:

А: В этой пробирке гвоздь находится в воде, а на поверхности воды находится слой растительного масла. Масло предотвращает растворение кислорода из воздуха в воде. Таким образом, доступ кислорода к гвоздю сильно ограничен, и процесс коррозии будет протекать крайне медленно.

Б: Здесь гвоздь полностью погружен в раствор соли. В этом случае созданы идеальные условия для быстрой коррозии: наличие воды, свободный доступ растворенного в воде кислорода и присутствие электролита (соли). Соль в воде диссоциирует на ионы, что резко ускоряет электрохимические процессы, лежащие в основе ржавления.

В: В данной пробирке гвоздь контактирует только с воздухом. Воздух содержит кислород и водяные пары (влажность). Коррозия будет происходить, но медленно, так как количество воды, необходимое для реакции, ограничено лишь влажностью воздуха.

Г: В пробирку вместе с гвоздем помещен хлорид кальция ($CaCl_2$). Это вещество является сильным осушителем и поглощает водяные пары из воздуха. В отсутствие воды, которая является ключевым компонентом для коррозии, ржавление гвоздя происходить не будет.

Таким образом, сравнивая все четыре варианта, можно заключить, что самые агрессивные условия для металла созданы в пробирке Б.

Ответ: Гвоздь быстрее всего подвергается коррозии в пробирке Б. Это происходит потому, что в растворе соли одновременно присутствуют вода, кислород и электролит, который катализирует (ускоряет) процесс ржавления.