Сверь числа и знаки с фото.
2.6. Металлы для протекторной защиты судна Укажите, можно ли использовать перечисленные металлы для протекторной защиты стального корпуса морского судна. [Рисунок: морское судно синего и белого цвета с мачтой и подъёмным краном; судно находится на воде.] [Таблица: варианты ответа — Да, Нет; металлы — Na, Cu, Ni, Mg, Pb.]
Краткий ответ: «Да» можно поставить только для Mg. Для Na, Cu, Ni, Pb — «Нет».
| Na | Cu | Ni | Mg | Pb | |
|---|---|---|---|---|---|
| Да | ✓ | ||||
| Нет | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
Как рассуждать
Протектор должен быть более активным металлом, чем железо, то есть иметь более отрицательный электродный потенциал. Тогда в паре «протектор — стальной корпус» протектор становится анодом и разрушается сам, а корпус остаётся катодом и защищён.
\[ E^\circ(\mathrm{Fe}^{2+}/\mathrm{Fe}) \approx -0{,}44\ \text{В} \]
Сравниваем:
| Металл | \(E^\circ\), В | Вывод |
|---|---|---|
| Na | \(-2{,}71\) | Формально активнее железа, но бурно реагирует с водой, поэтому для корпуса судна не подходит |
| Cu | \(+0{,}34\) | Менее активна, чем железо |
| Ni | \(-0{,}25\) | Менее активен, чем железо |
| Mg | \(-2{,}37\) | Активнее железа, подходит |
| Pb | \(-0{,}13\) | Менее активен, чем железо |
Магний окисляется:
\[ \mathrm{Mg} \to \mathrm{Mg}^{2+} + 2e^- \]
а на стальном корпусе идёт восстановление кислорода или воды. Поэтому корпус не разрушается.
Медь, никель и свинец по отношению к железу являются катодами: если прикрепить их к корпусу, разрушаться начнёт само железо, то есть коррозия ускорится.
Проверка: подходит только магний; натрий исключаем из-за реакции с морской водой, остальные металлы менее активны, чем железо.