Укажите, к какому виду коррозии относятся названные процессы.
Реши задание на изображении
Сверь числа и знаки с фото.
2.2. Виды коррозии
Укажите, к какому виду коррозии относятся названные процессы.
Коррозионный процесс — Вид коррозии
Разрушение выхлопной трубы автомобиля под действием отработавших газов
Разрушение стального изделия в месте контакта с оловянным припоем во влажном воздухе
Разрушение трубопровода под действием блуждающих токов от рельсов трамвайных путей
Разрушение трубопровода под действием перекачиваемой сырой серосодержащей нефти
Варианты в раскрывающемся списке «Вид коррозии»: Химическая, Гальваникоррозия, Электрокоррозия.
Краткий ответ
| Коррозионный процесс | Вид коррозии |
|---|---|
| Разрушение выхлопной трубы под действием отработавших газов | Химическая |
| Разрушение стального изделия в контакте с оловянным припоем во влажном воздухе | Гальваникоррозия |
| Разрушение трубопровода под действием блуждающих токов от рельсов | Электрокоррозия |
| Разрушение трубопровода перекачиваемой сырой серосодержащей нефтью | Химическая |
Как различать эти три вида
Держи в голове три «ключа» — по ним определяется вид почти в любом задании:
- Есть ли электролит (вода, раствор соли, кислота, влажная плёнка на металле)? Если среды-электролита нет, а металл разрушают сухие газы или жидкие неэлектролиты — это химическая коррозия (её частный случай в газах — газовая).
- Есть ли контакт двух разных металлов в электролите? Тогда работает гальваническая пара: более активный металл становится анодом и разрушается — это гальваникоррозия (разновидность электрохимической).
- Есть ли внешний источник тока (блуждающие токи, ЛЭП, электросварка)? Металл разрушается там, где ток выходит из него в землю, — это электрокоррозия.
Разбор по пунктам
1. Выхлопная труба и отработавшие газы. Газы горячие, электролита нет — ионы в среде не переносятся. Железо окисляется напрямую компонентами газов: \[ 3\mathrm{Fe} + 2\mathrm{O_2} \rightarrow \mathrm{Fe_3O_4}, \qquad \mathrm{Fe} + \mathrm{SO_2} + \mathrm{O_2} \rightarrow \mathrm{FeSO_4} \] Электролит отсутствует → химическая (газовая) коррозия.
2. Сталь + оловянный припой. Влажный воздух даёт на поверхности плёнку влаги — это электролит. Сталь — это железо, припой — олово: два разных металла в контакте в электролите образуют гальваническую пару. \[ \varphi^\circ(\mathrm{Fe^{2+}/Fe}) = -0{,}44\ \text{В}, \qquad \varphi^\circ(\mathrm{Sn^{2+}/Sn}) = -0{,}14\ \text{В} \] Потенциал железа отрицательнее, значит железо — анод и разрушается: \(\mathrm{Fe} - 2e \rightarrow \mathrm{Fe^{2+}}\), а на олове-катоде идёт восстановление кислорода. Контакт двух металлов → гальваникоррозия.
3. Блуждающие токи. Ток «стекает» с рельсов в землю, попадает в металл трубы и выходит из него на другом участке. Место выхода тока работает как анод, и металл там растворяется. Источник тока внешний, а не сама среда → электрокоррозия.
4. Сырая серосодержащая нефть. Нефть — смесь углеводородов, то есть неэлектролит: ионной проводимости нет, электрохимический механизм невозможен. Но в сырой нефти есть сероводород и меркаптаны, которые реагируют с металлом напрямую: \[ \mathrm{Fe} + \mathrm{H_2S} \rightarrow \mathrm{FeS} + \mathrm{H_2} \] Прямое химическое взаимодействие без электролита → химическая коррозия.
Проверка
Все четыре пункта раскладываются по трём разным механизмам, ни один не повторяет другой без причины: пункты 1 и 4 — химическая (нет электролита: газ и неэлектролит), пункт 2 — гальваникоррозия (два металла + влага-электролит), пункт 3 — электрокоррозия (внешний блуждающий ток). Если бы в пункте 2 олово стояло левее железа в ряду напряжений, разрушалось бы олово — правило «разрушается более активный металл» универсально.
