++OH-. Ако потопим два медни електрода в този разтвор без да ги свързваме с източник на ток започват да се извършват следните процеси. Медните катиони от разтвора се отлагат върху електродите, като металът се зарежда положително, а разтвора отрицателно. Започва обратния процес - отделяне на йони от метал към разтвора и след кратко време се установява динамичното равновесие и равновесния потенциал на медта. Равновесния потенциал се характеризира със следното – с течение на времето неговата стойност остава непроменена, не се променят също така масата на електродите и състава на електролита. Ако свържем двата електрода със източник на постоянен ток, то системата от равновесна се превръща в неравновесна и започват да се извършват електролитни процеси от отрицателния полюс на източника за постоянен ток към катода се отправят електроди които изместват неговия потенциал в отрицателна посока. Този нов потенциал, който се установява на катода се нарича потенциал под ток и се бележи с Ei. Той зависи от големината на тока и не се подчинява на уравнението на Нернст. Ако големината на тока е постоянна и потенциала под ток получава постоянна стойност. Започва извършването на електролизен процес. На катода се отелектризират медните катиони, при това се увеличава масата на електрода. Концентрацията на медните катиони намалява. В този разтвор се съдържат още един вид положителни йони – Н йони. В случая те не се отделят на катоди, защото на катода се извършва тази реакция, чиито потенциал е най-положителен. За да се извърши катоден процес е необходимо да се извърши и аноден процес. От анода се отправят електроди към източника на постоянен ток, поради това потенциала на анода се измесва в положителна посока, установява се е Ei. На анода е възможно извършване на три вида реакции:A(+)Cu-2e=Cu2+ (1);reakcii 2CL- -2e=Cl2 (2);2)H- -2e=H2O+1/2O2 (3)
В случая се извършва (1) съгласно правилото че на анода протича този процес, чиито потенциал е най-отрицателен или най-малко положителен. В резултат на нейното извършване масата на анода намалява, а концентрацията на медните катиони около него нараства. Ако електролизата се извършва с неразтворими електроди, тогава ще се извърши (3), но при малка големина на тока. При по-голям ток ще се извърши втората реакция, защото двете поляризационни криви се пресичат. Те ни показват зависимостта на Ei от големината на тока. За да установим продуктите от електролиза е необходимо да знаем не само стойностите на равновесните потенциали, но и хода на поляризационните криви. Ел.ток е едновременно силен окислител и силен редуктор. На катода се извършва редукция, а на анода окисление.Na2SO4-><2Na++SO42- ;H2O->++OH-. Към катода се отправят Н+и Na+ йони, но се отелектризирват Н+ йони, защото потенциала на Н+ е много по положителен от този на Na+ електрод.k(-)2H++2e=H2. Натриевите йони се провличат от катода, но в случая те само увеличават електропроводимостта на разтвора. Н+ йони които се отелектризирват не идват от вътрешността на разтвора, а се получават в резултат на рушения на уравнението на дисоциация на водата. Поради това около катода се натрупват и ОН- йони и средата около катода става основна (алкална) т.е. ph>7. Около анода се отправят сулфатните и хидроксилни (ОН-) йони. Отелектризирват се ОН- защото потенциала на кислородния електрод е по-малко положителен от този на сулфатния.A(+)2OH--2e=H2O+1/2O2.Средата около анода става кисела поради натрупване на водородни и сулфатни йони около него.
9.Поляризационни явления при електролиза. Видове поляризация. Съвместно отделяне на метал и Н.
Потенциална разлика между потенциала под ток Ei и равновесния потенциал се нарича електродна поляризация (deltaE=Ei-Er). Електронната поляризация е функция от големината на тока. Ако през системата не тече ток, тя е равна на 0. Ел.поляризация представлява отклонението на Ei от равновесния потенциал. Потенциала на катода се измества винаги в отрицателна посока. За това катодната поляризация е винаги отрицателна величинаdelEk=Ek-Er<0. Потенциала на анода се измества винаги в положителна посока, затова анодната поляризация е винаги положителна величина delEa=Ea-Er>0. От химичната кинетика е винаги известно, че ако една сложна реакция се състои от редица последователни етапи нейната скорост се определя от най-бавния от тях. Ел.химичния процес е сложна хетерогенна реакция, състояща се също от редица последователни етапи на най-бавния от тях се дължи появата на ел.химичната поляризация. Ако ни е известна природата на този най-бавен етап вместо поляризация може да се използва термина свръх напрежение. Понякога този термин се свързва с участник в реакцията. Например водородно свръхнапрежение. Принципна разлика между поляризацията и свръхнапрежението няма. За да определим основните етапи на един ел.химичен процес ще разгледаме електролизата на медендихлорид –CuCl2. При по-голяма плътност на тока на анода се отделя хлор. Под плътност на тока се разбира големината на тока за единица повърхност - A/m2,A/dm2…
Аноден процес- първия етап е транспорт на хлорните йони от вътрешността на разтвора до повърхността на електрода. Втория етап е отдаване на електрони, разрушаване на хидратната обвивка на йоните и адсорбция (задържане на повърхността) на хлорните атоми на повърхността на анода. Трети етап е рекомбинация на хлорните атоми и получаване на молекулитеCl. Четвъртия етап е отделяне на газообразния хлор от електролитите.
Катоден процес- първия етап е транспорт на медните йони до повърхността на електрода. Втория етап е приемане на електрони, разрушаване на хидратната обвивка на йоните и адсорбция върху катода. Третия етап е движение на медните атоми по повърхността на катода до намиране на най-изгодното в енергетично отношение място за доизграждане на кристалната решетка.
1.[Cu(CN)2]- ->
Първата схема много просто и логично обяснява получаването на медно покритие. Комплексния йон е с много голяма устойчивост, поради което концентрацията на простите медни йони в разтвора е много малка. Това затруднява тяхното отелекризиране на катода. Появява се висока катодна поляризация и полученото покритие е качествено, силно кристално. От примера се вижда, че етап на ел.химичната реакция може да бъде и чисто химичен процес, каквато е електролитната дисоциация. Най-новите изследвания показват, че получаването на покритие се извършва по третата схема. Установено е че при тази малка концентрация на прости медни йони, за да се получи покритие те трябва да се движат със скорост по-голяма от тази на светлината. В действителност комплексният анион се адсорбира на отрицателния електрод, деформира се и се разпада с отелектризирането на простия меден йон.
Процесът е съпроводен с голяма загуба на енергия и висока катодна поляризация. В зависимост от природата на най-бавния етап различаваме следните видове поляризация: 1) концентрационна поляризация-дифузионно свръхнапрежение(свръхнапрежение на транспорта); - хим. свръхнапрежение 2) активационна поляризация - електрохим. свръхнапрежение (свръхнапрежение на електронния преход); - фазово свръхнапрежение
дифузионно свръхнапрежение-получава се когато най-бавния етап на електрохимичния процес е транспорта на йони от вътрешността на разтвора до повърхността на електрода и обратно.Ако в разтвора на Cu-сол потопим два Cu електрода то на граничната повърхност се установява равновесния потенциал. Като ги свържем с източник на постоянен ток започва извършването на електролизни процеси k(+)Cu2+=2e=Cu концентрацията на Cu2+ около катода започва да намалява.Ако най-бавния етап е транспорта на йоните то в даден момент концентрацията на Cu2+ катйони около катода ще стане по-малка от концентрацията им ж целия обем. В следствие на това потенциала на катода се измества в отрицателна посока т.е. настъпва е—на деполяризация (дифузионно свръхнапрежение) A(-)Cu-2e=Cu2+ .Концентрацията на Cu2+ катйони около анода А(+) започва да нараства тъй като най-бавния етап е транспорта на йоните в даден момент. Концентрацията на Cu2+ около анода става по-голям от тази в целия разтвор. За това потенциала на А(+) се измества в положителна посока.
Химично свръхнапрежение-възниква когато най-бавния етап на реакцията е чисто химичен процес чиято скорост не зависи от стойността на електродния потенциал-електролитна дисоциация.
Електрохимично свръхнапрежение-то възниква когато най-бавния етап на процесае отдаването или приемането на електродите на е- на граничната повърхност метал-електролит.
Ф
азово свръхнапрежение-наблюдава се когато най-бавния етап е преминаването на едно в друго агрегатно състояние
Съвместно отделяне на метал и водород-различаваме 4 случая:
-
при всички плътности на тока потенциала на метала е по-положителен от този на H.На катода се отделя само метал и използваемостта на тока е 100%.Това се получава при електроположителните метали
-
при всички плътности на тока потенциала на тока е по-положителен от този на метала на катода се отделя само H.Това се наблюдава при алкалните метали
-
поляризационните криви на металите и водорода са разположени близо една до друга при ниска плътност на тока се отделя метал при по-висока плътност започва отделянето на водород.Наблюдава се при Zn,Ni и др.
-
Двете поляризационни криви се пресичат. В точката на на пресичане се отделят еквивалентни количества метал и водород. При по –ниска плътност на тока се отделя предимно метал, а при по висока предимно водород.
10. Първични химични източници на електрична енергия (електричен ток) (ХИЕТ). Галванични и горивни елементи. Процеси.
При химичните източници на ток химичната енергия се превръща в електрична. Всеки ХИЕТ представляв два електрода потопени в един и същи или два различни електролита, които се намират в контакт. В електролизната клетка на отрицателен електрод – на катода се извършва редукция, а на положителния електрод – на анода се извършва окисление. В галваничния елемент е обратно – на отрицателния електрод – окисление, а на положителния електрод – редукция. За уеднаквяване на понятията е прието този електрод, на който се извършва редукция независимо от неговия заряд да се нарича КАТОД и извършва катодни процеси.
Електрод, на който се извършва окисление е анод и процесите са анодни.
ХИЕТ биват:
-
първични ХИЕТ или галванични елементи – те се използват само еднократно, поради изразходване на токодоставящите вещества
-
вторични ХИЕТ – акумулатори – те се използват многократно, поради регенериране на токодоставящите вещества чрез пропускане на елекричен ток в обратна посока.
-
горивни елементи, които действат като галванични елементи, но притежават много висок коефициент на полезно действие.
Даниел - Якоби – галваничния елемент представлява Zn пластинка потопена в разтвор ZnSO4. При потапянето на Zn започва бързо отделяне на Zn йони от метала към разтвора – Zn се зарежда отрицателно от некомплексираните електрони.
А(-) Zn – 2e- Zn2+
Вторичният е Cu пластинка, която е потопена в разтвор на Cu SO4. Веднага след нейното потапяне започва отделяне на Cu йони от разтвора върху метала. Металът се зарежда положжително, а разтворът отрицателно. Ако свържем двата електрода с проводник започва преминаване на електрони от Zn към Cu. Медният електрод отдава тези електрони на Cu катийони, които се намерат в разтвора (+) к Cu2+ + 2e- Cu.
В резултат на извършващия с епроцес Zn електрод намалява своята маса (той се разтваря) и обратно – Cu електрод увеличава своята маса. Необходимо е двата електролита да бъдат свързани, което се осъществява с една U – образна тръбичка пълна с ZnSO4. По правило електролитите са електронеутрални. При извършващите се процеси концентрацията на положителни Zn йони около анода нараства, а около Cu електрода нараства концентрацията на отрицателни SO4 йони. За да се изравниброя на положителните с отрицателните йони е необходим контакт между двата електролита.
Галваничният елемент на Даниел – Якоби принадлежи към обратимите. Причина за това е , че той отговаря на следните две условия:
-
ако не се черпи ток от галваничния елемент металите не взаимодействат с разтвори, в които са потопени.
-
ако превърнем галваничния елемент в елктролизна клетка се извършват точно обратните процеси.
Пример за необратим галваничен елемент е този на Александро Волт – той представлява Zn и Cu пластинки потопени в разтвор на сярна киселина.
А Zn – 2e- Zn2+
К 2H+ + 2e- H2
Този галваничен елемент е необратим, защото ако не се черпи ток от него Zn се разтваря в H2SO4. Ако се пропусне електричен ток в обратна посока не се извършват обратните процеси.
Галваничен елемент на Даниел – Якоби
Zn | ZnSO4 || CuSO4 | Cu
ЕДН на галваничният елемент трябва да бъде винаги положителна величина, затова винаги от потенциала на катода се изважда потенциала на анода.
Е = Ек – Еа
Колкото по-далече се намират в реда на потенциалите двата елемента, от които е изграден галваничния елемент, толкова по-голямо ще бъде неговото ЕДН. Най-изгодно е да се използват алкалните и благородните метали. Най-често се използва Li алкалните, но само в неводна среда.
Сухи галванични елементи – батерии – представлява една Zn гилза (патрон), което изпълнява ролята на анод. Като катод се използва графитов електрод, около който е запресован MnO2. Като електролит се използва NH4Cl, KOH.
Горивни елементи – използва се около 70% от химичната енергия на горивото. Като гориво се използва най.често водород.
Водродо-кислороден горивен елемент – използва се в астрономията. Като гориво се използва Н, а като окислител О2. Най-важният компонент на този елемент са двата електрода. Върху тях се отлага катализатор. Най-добър катализатор е платината.
A 2H2 – 4e- + 4OH- 4H2O
K O2 + 2H2O + 4e- 4OH-
Характерно е, че токодоставящите вещества се подават непрекъснато. Горивният елемент работи определено дълго време до разпадане на електродите.
11.Вторични химични източници на електрична енергия - акумулатори. Видове. Процеси при зареждане и работа.
Акумулаторите отначало работят като електролизна клетка, а след това се използват като галваничен елемент. В зависимост от природата на метала, от който са изработени електродите различаваме оловни, Fe-Ni, Ag-Zn и други. В зависимост от използвания електролит различаваме киселини и основни акумулатори.
Оловен акумулатор – най-използван. Състои се от следните съставни части:
-
плочи – в зависимост оттяхната форма те могат да бъдат регресии, прозирни или плочи с отвори. Изработват се от чисто олово с примес от антимон 3-12%, който увеличава механичната якост и химичната устойчивост на плочите. Върху плочите се нанася замаска, която съдържа РbО, мипий – Pb3O4, соли на H2SO4, сажди и други.
-
сепаратори – използват се за разделяне на плочите и предпазване на късо съединение. Изработват се от микропорест каучук, стъклена тъкан и други.
-
електролит – използва се 27-38% H2SO4 най-малко химични числа. H2SO4 не трябва да съдържа метални катийони, нитратни и Cl анийони и арсенови съединения.
-
кутия, която се изработва от киселинно устойчив и механически здрав материал. Тя се изработва от ебонит или някои полимери.
Новият акумулатор се залива със H2SO4 и се извършва следния процес:
PbO + H2SO4 PbSO4 + H2O
Зареждане на оловния акумулатор – полюсите на акумулатора се съединяват с едноименните полюси на източник на постоянен ток. Големината на тока се определя от производителя – не бива да се работи с по-голям ток, защото процесите се извършват само по повърхността, ако в дълбочина на активната маса.
К (-) PbSO4 + 2e- Pb (гъбесто олово) + SO42-
A (+) PbSO4 – 2e- + 2H2O
PbO2 + 4H+ + SO42- (Pb2+ - 2e-Pb4+)
Краят на зареждането се познава по това, че концентрацията на H2SO4 става постоянна. Наблюдава се и т.нар. “кипене” на акумулатора. Това показва, че процесите в активната маса са завършили и се извършва електролиза на водата – на катода се отделя Н2, а на анода О2.
Работа (разреждане) на акумулатора.
А(-) Pb – 2e- + SO4-2 PbSO4 (Pb0 – 2e- Pb2+)
K(+) PbO2 2H2SO4 Pb(SO4)2 + 2H2O
Pb(SO4)2 + 2H+ PbSO4 + H2SO4 (Pb4+ + 2e- Pb+2)
Не бива да се допуска пълно солфатизиране на електродите, защото след това е много трудно зареждането. Не бива да се използва и много силен ток, защото се разрушава активната маса.
12. Корозия на металите. Същност и класификация.
Металите се срещат в природата най-често във формата на химични съединения. От тях те се получават чрез редукция :
Мn+ + ne- M (получаване на металите)
Металните изделия при своята експлоатация взаимодействат с различин фактори от околната среда – като О2, водни пари, серни оксиди и други. В следствие на това те преминават от свободно в съединено състояние. Този окислителен процес се нарича корозия.
М – ne- Mn+ (корозия)
Тя е обратим процес на получаването на М. Тя представлява химичен, електро химичен или биологичен процес, който се извършва на повърхността на металите и сплавите и води до тяхното разрушаване.
В зависимост от своя механизъм корозията бива:
-
химична. Тя е хетерогенна химична реакция, която не се състои от последователни етапи. Тя бива газова и корозия в среда на неелектролити.
-
Електрохимична корозия. Тя се състои от два едновременно извършващи се процеса: аноден и катоден. Тя бива: атмосферна корозия (корозия в среда на влажен газ най-често въздух); корозия в среда на електролит. Тук принадлежи и морската корозия; подземна корозия. Това е корозия на различни подземни съоръжения; електронна корозия. Тя се извършва под действието на блуждаещи токове в почвата.
-
Биохимична корозия. В някои случаи металите служат като храна на някои микроорганизми. Киселините (мравчена, оцетна, млечна и т.н.), които действат много силно корозионно върху металите. в присъствието на Н2О се извършва електрохимична корозия.
В зависимост от повредите върху металната повърхност различаваме обща и локална корозия.
Обща корозия :
-
равномерна обща корозия. В този случай се атакува с еднаква скорост цялата метална повърхност
-
неравномерна обща корозия. Атакува се цялата повърхност, но с различна скорост в отделни й участъци.
-
селективна корозия. Наблюдава се при някои сплави. В корозионна среда се отделя по-електроотрицателния метал. Например при месинга се отделя цинк, а повърхността се обогатява на мед.
Локалната корозия.
-
Язвена корозия. Атакуват се само определени участъци от повърхността.
-
Точкова или .................... корозия
-
интеркристална корозия – извършва се по границата на металните кристалити
-
транскристалитна корозия. Пукнатини в метални изделия, в които се събира електролит и започва корозия.
Химична корозия
Газова – тя се извършва в среда навлажен газ при висока температура или на сух газ при стайна температура. Ако има влажен газ при стайна температура, тогава Н2О пари кондензират върху металните изделия и започва електрохимична корозия.
Тя се наблюдава при термична обработка на метала. Зависи от температурата и състава на газовата среда. Зависимостта на скоростта на корозия на температура се дава от
уравнението на Арениус
lnK = A – B/T
K – скорост на корозията
A,B - константа
T – температура
Повишаването на температурата силно ускорява корозията. В среда на чист и сух въдух при температура 3000. Желязото се покрива със слой от оксиди (Fe2O3 & Fe3O4 ). Ако се нагрява въгл. стомана, то освен окислителни процеси се извършва и редукция на железния карбит, което силно влошава нейните механични свойства.
Fe3C + O2 = Fe + CO2
собен вид газова корозия е т.нар. водородна трошливост. При някои процеси (обезмасляване и др.) се получава атомен Н2 , който навлиза в метала. При този Н2 се съединява с кислорода до вода, СН2 до метан и тези газообразни продукти увеличават силно налягането в метала. При това се получават микропукнатини и при големи механични натоварвания изделието се разтрошава.
под действието на кислород от въздуха всеки метал включително благородните се покривмат с филм от оксиди. В някои случаи оксидния слой може да защити метала от корозия и тогава казваме, че е настъпило пасивиране. Оксидният слой може да бъде от един mm молекулен до няколко mm. Погрешно е да се смята, че колкото по-дебел е оксидния слой, толкова по-добре защитава от корозия. Обикновено тънките оксидни слоеве са по-добра защита. Оксидният слой трябва да отговаря на следните условия: да е равномерен, да покрива изцяло метала, да няма пори, пукнатини и др. дефекти, да има близък коефициент на топлинно разширение с метала.
Съществува и група метали като например – алкалните, при които не се образува такъв пасивиращ слой и на въздуха те се разрушават напълно.
Много често примеса в метала е причината за неговата ускорена корозия.
Ако в атмосферата се съдържа SO2, H2S, O2, NO2 то скоростта на корозията рязко нараства.
Корозия в среда на електролити.
В среда на електролити не може да се извършва електрохимична корозия. Възможно е електрохимично действие между метала и неелктролита. Особено важна е корозията на метла в среда на течни горива и масла. Причината за корозията e съдържащите се съединения на S. В зависимост от вида напродукта съдържанието на сяра може да бъде от 0,1 – 5%. Тези серни съединения реагират с метала, образувайки сулфиди. Процесът се ускорява от наличието на влага, поради започването на елетрохимична корозия.
13. Електрохимична корозия. Механизъм на електрохимичната корозия. Процеси при корозия с водородна и кислородна деполяризация.
Електрохимичната корозия възниква винаги на границата метал/електролит. Не е от значение нито вида на електролита нито неговото количество. Единствено и достатъчно условие за започване на корозионен процес е потенциала на анодната реакция да е по-голям от потенциала на катодната реакция.
Ако по някаква причина наповърхността на метала съществуват участъци с различен потенциал, които се намират в контакт с електролит започват да се извършват следните процеси:
-
аноден процес – металните йони от кристалната решетка преминават в разтвора като хидратирани йони.
ne Mn+ + mH2O Mn+. mH2O
Некомпенсираните електрони остават в анодният участък.
-
Некомпенсираните елекрони започват да се движат от анодния към катодния участък. Наблюдава се и движение на йоните в разтвора. На катодния участък електроните приемат от вещества (които могат да бъдат йони) наречени диполяризатори.
D + ne = Dne
Прието е катодния процес при корозия да се нарича деполяризация, а в-вата, които приемат електрони са деполяризатори. Това могат да бъдат йони или цели молекули. Забелязва се, че на повърхността на метала се образува и действат галванични елементи, които се наричат короз. галваничен елемент или галванични елементи съединени на късо. Ако кор.галв. елемент се наблюдавма визуално (с просто око) той се нарича макрогалваничен елемент. ако не се наблюдава визуално се нарича микрогалваничетн елемент.
Образуването и действието на макрогалваничен елемент – корозия на подцинковани и покалаена желязна ламарина. ако цинковото покритие има някакъв дефект поцинкованата ламарина се намира в контакт с неотрален разтвор започва електрохимична корозия с кислородна деполяризация. Ролята на анод изпълнява цинка, защото е с по-малък потенциал.
А Zn – 2e- = Zn2+
К O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-
Покрития, чиито потенциал е по-малък от този на защитавания метал се наричат анодни покрития. Те защитават електрохимичния основен метал.
При покалаената Fe ламарина ролята на анод изпълнява желязото, защото то е с по-малък потенциал от калая.
А Fe – 2e- = Fe2+
К O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-
Покрития, чиито потенциал е по-голям от този на основния метал се наричат катодни покрития. Те защитават метала
като го изолират от околната среда.
Корозия с водородна и кислородна деполяризация. Електрохимичната корозия е едновременно протичане на аноден и актоден процес. Анодният процес е винаги отделяне на йони от метала към разтвора, т.е. наблюдава се загуба на маса. На К електроните могат да се приемат от водорода или хидрооксониеви йони и тогава се извършва корозия с водородна деполяризация.
2H+ + 2e- = H2
2H3O+ + 2e- = H2 + 2H2O
Ако електроните се приемат от кислородн молекула, тогава се извърша корозия с кислородна деполяризация.
O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-
Възможно е електрони да се приемат едновременно от водородни и кислородни молекули. Тогава се извършва корозия със смесена деполяризация. Ако се направят изчисления за стойностите на водородния и кислородния електрод в целия интервал от pH стойности се установява, че О2 електрод е с около 1V по-голям от този на водорния. Това означава, че би трябвало да се извършва само корозия с кислородна деполяризация. В действителност, поради различен състав на електролита, температурата и др. се наблюдават и двата вида корозия.
С водородната деполяризация в кисела среда кородират електроотрицателни метали, колкото е по-голяма концентрацията на водородни йони и по-висока температура, толкова скоростта на корозията е по-голяма. От голямо значение е наличието на примеси. Особено на такива с по-голям потенциал от основния метал. В образуваните се мкрогалванични елементи примесите ще са катоди, а основния метал анод.
Корозията с кислородна деполяризация се извършва в неотрална среда. По този начин кородират металите, чиито потенциал е по-малък от този на кислорода. Металите с по-голям потенциал не кородират (злато, сребро).
При корозия с кислородна деполяризация е концентрацията на кислород в разтвора и неговата скорост не дифузия. По правило разтворите съдържат малко кислород, защото той се получава при разтварянето му от въздуха. Затова всички фактори, които увеличават съдържанието на кислород и скоростта му на дифузия увеличават и скоростта на корозия (повишаването на температурата, разбъркване).
15. Методи за защита на металите от корозия.
Корозията на металите е едно нежелателно явление за практиката и причинява големи щети на стопанството. Последните се изразяват в безвъзвратна загуба на огромни количества метали, употребата на скъпи метали за изработване на различни конструкции и съоръжения, разходи за техния ремонт или за провеждане на нови, заменящи кородиралите, и пр. За намаляване загубите на метали са разработени различни методи за тяхната защита от корозия.
І.Методи за защита могат да се разделят на 5 осн.групи
1.Легиране-представлява внасяне на др.метали или неметали в осн.метал с цел – на неговата катодна или анодна активност или получаване на продукти,които са корозионно устойчиви и защитават метала.
2. Обработка на корозионната среда-Извършва се в сл.когато корозионната среда е с огр.обем.Ако корозионната среда е с по-голям обем е възможно отстраняването на деполяризатора.Ако корозията е с О2 деполяризация отстраняването на О2 се нарича деаерация.Може да се извърши чрез продухване на карозионната среда с инертен газ или чрез нагряване до висока t при която намалява разтворимостта на О2 или прекарване на корозионната среда през нагорещени Fe стружки,които свързват О2.Ако корозионната среда е с по-малък обем е възможно добавянето на валки количества в-ва наречени инхибитори, които – V на корозия или я прекратяват.Инхибиторите биват анодни и катодни,неорганични и орг.Анодните инх. имат способността да пасивират анодните участъци на микрогалваничните елементи и по този начин да – V на корозия.Катодните инх. при корозията с О2 деполяризация могат да свързват О2 и по този начин – количеството на деполяр.При корозия с Н деполяризация катодните инхибитори + Н свръхнапрежение.Неорг.инхибитори со по-малко ефективни.По-добре действат орг.инх.,които се адсорбират в активни метални центрове и по този начин+ Н свръхнапрежение.Приложение имат и т.нар.”литливи” инхибитори.Те се поставят в складове, трюмове, опаковки и се изпаряват.Парите им полепват по металното изделие, образувайки защитен филм.
3. Електрохимична защита-Тя бива протекторна и катодна.При прот.защита защ.изделие се свързва с метал с по-отрицателен потенциал в макрогалван.елемент. Fe се защитава с Zn или с ZnAl сплав.При катодна защита изделието се свързва с(–) полюс на източник на постоянен ток.Потенциалът на катода се измества в(-) посока и изделието става по корозионно устойчиво.За анод се използват отпадъчни материали.
4. Правилно конструиране. При конструирането на металните изделия трябва да се избягват неблагоприятните метални контакти. По възможност да се избягват механичните натоварвания.Да се отстранят вътрешните напрежения. Да няма отвори в които се събира електролит. Да няма места в които застоява електролит. Да не се допуска неравномерно постъпване на корозионна среда.
5. Защитно-декоративни покрития - метални
- химични съединения на металите-тези покрития са оксидни, хроматни, фосфатни и др. И се получават чрез химична, електрохимична или термична обработка на металите. Не са много добра заштита от корозия и се нуждаят от допълнително лакиране или смазване.
- Неметални покрития-органични и неорганични. Най-важните органични неметални покрития са филмообразуваштите в-ва. Синтетични смоли,които могат да бъдат полимеризационни или поликондензационни.
Нанасят се в по-дебел слой. Смазване с минерални масла или смазки. Временна заштита от корозия ж складове. Гумиране на повърхността на металите с цел заштита от корозия. Най-жажни неорганични-емайлите. Емайлът е нискотопимо стъкло,което заштитава добре от корозия металите но е много крехко и трошливо покритие.Циментова или бетонна замазка. Нанасянето се нарича торкретиране.
| 
