Номер 7, страница 52 - гдз по химии 8 класс учебник Оспанова, Аухадиева

7. Ускорится или замедлится процесс коррозии железа в растворе кислоты, если к железу прикрепить:

а) пластинку из цинка;

б) пластинку из серебра?

Процесс коррозии железа в растворе кислоты является электрохимическим. При контакте железа с другим металлом в среде электролита (раствор кислоты) образуется гальванический элемент. Скорость коррозии железа будет зависеть от активности металла, с которым оно контактирует, что определяется их положением в электрохимическом ряду напряжений (ряду стандартных электродных потенциалов).

Металл с более отрицательным потенциалом (более активный) будет служить анодом и подвергаться окислению (коррозии). Металл с более положительным потенциалом (менее активный) будет служить катодом, на котором происходит восстановление окислителя (в данном случае ионов $H^+$ из кислоты).

Стандартные электродные потенциалы: $E^0(Zn^{2+}/Zn) = -0.76$ В; $E^0(Fe^{2+}/Fe) = -0.44$ В; $E^0(Ag^{+}/Ag) = +0.80$ В.

а) пластинку из цинка

В ряду напряжений цинк ($Zn$) стоит левее железа ($Fe$), так как его электродный потенциал более отрицательный ($E^0(Zn) < E^0(Fe)$). Это означает, что цинк является более активным металлом, чем железо.

При контакте цинка и железа в кислотной среде образуется гальваническая пара, в которой цинк будет выполнять роль анода и будет разрушаться (корродировать), а железо — роль катода.

Процессы на электродах:

Анод (окисление цинка): $Zn - 2e^- \rightarrow Zn^{2+}$

Катод (восстановление ионов водорода на поверхности железа): $2H^+ + 2e^- \rightarrow H_2 \uparrow$

Поскольку корродирует более активный металл — цинк, он защищает железо от разрушения. Такой способ защиты называется протекторной или катодной защитой.

Ответ: Процесс коррозии железа замедлится.

б) пластинку из серебра

В ряду напряжений серебро ($Ag$) стоит правее железа ($Fe$), так как его электродный потенциал более положительный ($E^0(Fe) < E^0(Ag)$). Это означает, что серебро является менее активным металлом, чем железо.

При контакте железа и серебра в кислотной среде образуется гальваническая пара, в которой более активное железо будет выполнять роль анода и будет интенсивно разрушаться, а серебро — роль катода.

Процессы на электродах:

Анод (окисление железа): $Fe - 2e^- \rightarrow Fe^{2+}$

Катод (восстановление ионов водорода на поверхности серебра): $2H^+ + 2e^- \rightarrow H_2 \uparrow$

Контакт с менее активным металлом (серебром) приводит к образованию гальванического элемента, в котором коррозия железа значительно ускоряется.

Ответ: Процесс коррозии железа ускорится.