Применение гальванических элементов в строительстве



 

Электроосмотическая сушка заключается в переносе жидкости в толще стены под действием электростатического поля. Разность потенциалов, необходимая для перемещения ионов жидкости, создается с помощью гальванических элементов, которые монтируются непосредственно в теле влажной стены. Этот метод применяется для сушки кирпичных и каменных стен зданий и соору­жений.

Схема электроосмотического осушения стен с помощью гальванических элементов (гальваноосмоса) приведена на рисунке 2.7.

    Рисунок 2.7 Электроосмотическое осушение стен с помощью гальванических элементов   При гальваноосмосе электроды (1) размещают с внутренней стороны стены, причем более активный из них – протектор (2) – в наиболее влажной среде (в грунте под зданием или ниже зоны промерзания). Сущность способа гальва-нических элементов заключается в использовании тока, создаваемого в сырой стене и грунте вследствие химических реакций, протекающих вокруг специально устроенных короткозамкнутых гальванических элементов.

Эти элементы подпитываются от протектора, заложенного в грунт и служащего причиной самопроизвольного возникновения тока, способствующего перемещению влаги в стене.

Так как два любых металла с разными нормальными электродными потенциалами дают некоторую их разность, гальванические элементы для электроосмотического осушения могут быть выполнены из самых разных металлов. Лучшими по максимальной и стабильной в течение года величине силы тока являются магниевые, магниево-литиевые, медно-цинковые и угольно-цинковые гальванические элементы.

Наибольшую разность потенциалов создают магниевые протекторы, причем длительность их службы при массе от 5 до 10 кг колеблется в пределах от 8 до 20 лет. Протекторы должны иметь цилиндрическую или шаровую форму, так как острые грани, углы и выступающие части быстрее разрушаются.

Электроосмотическое осушение стен гальваническими элементами пока не нашло широкого применения и находится в стадии дальнейшей разработки и совершенствования.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Цель работы:Ознакомление с устройством гальванических элементов и изучение окислительно-восстановительных процессов, протекающих при их работе.

Оборудование и реактивы:Милиамперметр; U – образный электро-литический мостик; химические стаканы; пробирки; наждачная бумага; пластинки меди, цинка, олова, алюминия, кадмия. Растворы: хлорида калия (KCl), насыщ.; сульфата меди (II) (CuSO4), 1М; сульфата цинка (ZnSO4), 1М, 0,0001М; сульфата железа (II) (FeSO4), 1М; хлорида олова (II) (SnCl2), 1М; ацетата свинца (II) ((CH3COO)2Pb), 1M; серной кислоты (H2SO4), 2н.

ОПЫТ 1. Исследование активности металлов    

Налить в отдельные пробирки по 1 мл растворов солей цинка, железа (II), меди (II), олова (II), свинца (II) и H2SO4. Опустить в растворы (кроме раствора с одноименными ионами) пластинки металлического цинка. Отметить наблюдения. Повторить аналогичные опыты с пластинками меди, олова, кадмия, алюминия. Из каких растворов вытесняются металлы? Написать уравнения соответствующих окислительно-восстановительных реакций. Записать металлы по убыванию их восстановительной способности, определенной экспериментально. Выписать значения их стандартных электродных потенциалов (см. приложение В). Соответствует ли экспериментальный ряд металлов их положению в электрохимическом ряду напряжений?

 

ОПЫТ 2. Химический гальванический элемент

Собрать гальванический элемент, как показано на рисунке 2.8. Для этого цинковую и медную пластинки хорошо очистить наждачной бумагой и опустить в стаканы с растворами одноименных солей. Для замыкания внутренней цепи элемента, солевой мостик (гальванический ключ) заполненный раствором хлорида калия, опустить в растворы солей. Электроды с помощью проводов соединить с миллиамперметром. Что наблюдается?

Рисунок 2.8  Схема установки медно-цинкового гальванического элемента  

Составить схему гальванического элемента. Указать, какие процессы происходят на электродах. Рассчитать ЭДС. До каких пор может работать данный гальванический элемент?


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 520; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!