Опыт 1. Исследование относительной скорости коррозии железа в присутствии различных металлов
Возьмите три одинаковых образца железа (гвозди). Один из них покройте медью. Для этого очистите образец наждачной бумагой и погрузите на 2 – 3 минуты в раствор соли меди, затем выньте его из раствора и промойте водой. Ко второму образцу прикрепите кусочек цинковой пластинки (или используйте пластину оцинкованного железа). Третий образец оставьте для контроля. Поместите все образцы в пробирки, содержащие по 1 мл 0,02 N раствора соляной кислоты.
Через двадцать минут растворы перенесите в чистые пробирки и добавьте к каждому по 2 – 3 капли реактива на ион железа (II) K3[Fe(CN)6]. Реакция обнаружения ионов железа (II):
3Fe2+ + 2K3[Fe(CN)6] = Fe3[Fe(CN)6]2 + 6K+
темно-синий цвет
По интенсивности окраски продукта реакции (Fe3[Fe(CN)6]2) сделайте вывод о количестве растворенного железа и о влиянии контакта с медью и цинком на скорость коррозии железа.
Опыт 2. Влияние ионов хлора на процесс коррозии алюминия
В две пробирки налейте по 2 – 3 мл 0,5 М раствора CuSO4 и в каждую поместите по образцу алюминиевой стружки. Какие изменения произошли в пробирках? В одну из пробирок внесите кристаллы хлорида натрия. Что наблюдаете?
Опыт 3. Изучение защитных свойств металлических покрытий Коррозия металла, защищенного покрытием, происходит при нарушении целостности покрытия (например, при нанесении глубокой царапины); при этом в контакте с окружающей средой находятся оба металла: и защищаемый, и металл покрытия.
|
|
|
В две пробирки налейте по 4 – 5 мл 0,1 М раствора серной кислоты и по 0,5 мл K3[Fe(CN)6]. В одну из пробирок погрузите пластинку оцинкованного железа, в другую – пластинку луженого железа. В какой пробирке появляется синее окрашивание, свидетельствующее о появлении ионов Fe2+?
Опыт 4. Ингибиторная защита металла от коррозии в кислых средах
На два часовых стекла поместите по грануле цинка и по несколько капель разбавленной соляной кислоты (HCl). Когда реакция станет интенсивной, на одно из стекол добавьте несколько кристаллов уротропина. Что наблюдаете?
Студент: фамилия, и.о. группа
Форма отчета к лабораторной работе
Коррозия металлов
Цель работы: изучение важнейших процессов, протекающих при коррозии металлов; защита металлов от коррозии.
Краткие теоретические основы работы
Коррозия металлов ____________________________________________ __________________________________________________________________
По механизму протекания различают: ____________________________ __________________________________________________________________
Химическая коррозия __________________________________________ __________________________________________________________________
Электрохимическая коррозия ___________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________
|
|
|
Изменение термодинамических функций процесса коррозии:
____________________________________________________________________________________________________________________________________
Разрушение металла при электрохимической коррозии происходит в результате: ________________________________________________________
Количественные характеристики процесса коррозии: _______________ __________________________________________________________________
Коррозия с водородной деполяризацией __________________________ __________________________________________________________________
Коррозия с кислородной деполяризацией _________________________ __________________________________________________________________
Коррозия со смешанной деполяризацией __________________________ __________________________________________________________________
Условия протекания электрохимической коррозии: _________________ __________________________________________________________________
Основные способы защиты металлов от коррозии:
легирование _______________________________________________________ __________________________________________________________________
защитные покрытия _________________________________________________ __________________________________________________________________
электрохимическая защита ___________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________
изменение свойств коррозионной среды ________________________________ __________________________________________________________________
рациональное конструирование изделий _______________________________ __________________________________________________________________
|
|
|
Экспериментальная часть
Опыт 1. Исследование относительной скорости коррозии железа в присутствии различных металлов
Составьте схемы соответствующих гальванических элементов. Запишите электродные уравнения реакций.
__________________________________________________________________
Электрохимическая схема элемента____________________________________
Анод ___________________________, катод ____________________________
Реакции, протекающие на электродах:
Анод_____________________________________________________________
Катод_____________________________________________________________
Расчетная ЭДС элемента________________________________________
Вывод:
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________
Опыт 2. Влияние ионов хлора на процесс коррозии алюминия
Объясните влияние ионов хлора на процесс коррозии. Напишите реакции коррозии алюминия в контакте с медью.
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
|
|
|
Опыт 3. Изучение защитных свойств металлических покрытий
Приведите уравнения реакций коррозии оцинкованного и луженого железа.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_____________________________________________________
Опыт 4. Ингибиторная защита металла от коррозии в кислых средах
Запишите уравнение реакции взаимодействия цинка с кислотой. В выводе объясните суть ингибиторной защиты металлов от коррозии.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
7.10 Лабораторная работа
Комплексные соединения
(выполняется для специалитета)
Цель работы: познакомиться со строением и свойствами комплексных соединений.
Рекомендации: при подготовке к работе повторите химические связи и механизмы образования связей; ответьте на контрольные вопросы.
Важнейшие понятия: комплексное соединение, комплексообразователь, лиганды, координационное число, внутренняя и внешняя сферы, ионизация в растворе (первичная диссоциация) и диссоциация комплексного иона (вторичная диссоциация), константы нестойкости и устойчивости комплексных соединений.
Следует уметь: характеризовать состав комплексного соединения; давать определение понятиям: комплексообразователь, лиганд, степень окисления и координационное число комплексообразователя. По степени окисления комрлексообразователя определять его электронную конфигурацию, по числу свободных атомных орбиталей определять координационное число и тип гибридизации комплексообразователя. Выражать уравнениями реакции образования и ионизации комплексных соединений в растворе, записывать выражения Куст (константы образования) и Кнестойк. (константы ионизации) комплекса.
Контрольные вопросы и задания
1. Приведены примеры комплексных соединений: K2[ZnCl4], [Zn(OH2)4]CI2, [Ni(NH3)6]CI2, [Cr(NH3)3(OH2)3]Cl3: а) отметьте внутреннюю и внешнюю сферу комплексных соединений, комплексообразователь и лиганды; б) определите заряд, степень окисления и координационное число комплексообразователя.
2. Определите степень окисления и электронную конфигурацию комплексообразователя в соединении K2[Zn(OH)4]. Какой тип гибридизации можно приписать орбиталям центрального атома?
3. Напишите уравнения ионизации (первичная диссоциация) [Cd(NH3)4]Cl2 и K2[Cd(CN)4] в растворе и уравнения ионизации (вторичной диссоциации) комплексных ионов. Приведите общие константы устойчивости и нестойкости для комплексных ионов, представленных в задании.
4. Составьте уравнения реакций получения комплексов, исходя из раствора AgNO3 и взяв в качестве партнеров по реакции растворы NH3, Na2S2O3, NaNO2 и KCN.
Экспериментальная часть
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 353; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!