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關(guān)于腐蝕電化學(xué)典型習(xí)題講解第1頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六1、試求氫電極的可逆電位,設(shè)已知溶液的pH值等于7,溫度為25℃,壓力為600mmHg。第2頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六2、試計(jì)算在25℃的空氣中,在1MNa2SO4中性溶液中的氧電極的可逆電位。第3頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六3、在25℃,設(shè)某一原電池的陰極反應(yīng)的i0=10-6A/cm2,α=0.5,n=2。陽極反應(yīng)i0=10-2A/cm2時(shí),α=0.5,n=2。問:電池放電通過兩極的電流密度均為10-4A/cm2時(shí),陰陽極極化的過電位各為多少?第4頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六4、當(dāng)ηH2=0.30V和ηH2=0.01V時(shí),分別計(jì)算酸性溶液中H2在Pt電極上的析出速度(A/cm2)表示。已知:i0=1×10-4A/cm2,α=0.5,n=1,T=25℃1)當(dāng)ηH2=0.30V滿足強(qiáng)極化條件第5頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六2)當(dāng)ηH2=0.01V滿足線性極化條件第6頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六5.軟鋼在25℃,pH=2的去氧溶液中測得的腐蝕電位為-0.63V(相對(duì)飽和硫酸銅電極,飽和Cu/CuSO4電極相對(duì)氫標(biāo)電極為0.316V)。在軟鋼上氫的過電壓服從公式ηH2=0.7+0.1logi(i單位為安培/厘米2)。假設(shè)陰陽極面積相同,即均為鋼表面積,求腐蝕速率為多少mm/y?第7頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六第8頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六6.已知浸泡在發(fā)煙硫酸中的鋁試樣的尺寸為50×30×1毫米,試驗(yàn)前的重量為4.0530克,試驗(yàn)時(shí)間為8晝夜,試驗(yàn)后(清除腐蝕產(chǎn)物后)的重量為4.0189克。鋁的比重ρ=2.7克/厘米3。試計(jì)算:①腐蝕失重V-=?克/米2.小時(shí)。②腐蝕深度D深度=?毫米/年。③腐蝕失重指標(biāo)相當(dāng)于多大的陽極電流密度?(微安/厘米2)第9頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六7、在25℃時(shí)某物質(zhì)在電極上還原,已知:C=0.01M,D=9.5×10-10米2/秒,δ=5×10-4米,n=1。求:i=1.0安/米2時(shí)濃差極化過電位為多少?第10頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六8、金屬M(fèi)在不含氧的酸中腐蝕,pH=1,25℃,反應(yīng)是M+2H+≒M2++H2。由下面給出的數(shù)據(jù)計(jì)算金屬的腐蝕速度。
1)當(dāng)外電流作用下,陰極極化到-0.78V()時(shí)所須外電流密度是多少?
2)當(dāng)陰極極化到-0.82V()時(shí)外電流密度是多少?此時(shí)金屬是否腐蝕?已知:對(duì)于M:φe0=-0.76V(S.H.E),aM2+
=10-2M,
iM0=10-3A/cm2,n=2,α=0.5
對(duì)于H2:iH20=10-8A/cm2,n=1,α=0.5(8.15×10-3A/cm2,
2.73×10-2A/cm2
)第11頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六腐蝕體系第12頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六1)當(dāng)外電流作用下,陰極極化到-0.78V()對(duì)于屬于強(qiáng)陰極極化第13頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六對(duì)于屬于弱陽極極化代表什么?第14頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六2)當(dāng)外電流作用下,陰極極化到-0.82V()對(duì)于仍屬于強(qiáng)陰極極化對(duì)于說明什么?第15頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六3)當(dāng)腐蝕體系處于自然狀態(tài)第16頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六在開路條件下,即未對(duì)腐蝕體系進(jìn)行極化時(shí)對(duì)陽極過程凈陽極電流對(duì)陰極過程凈陰極電流第17頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六第18頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六9.確定Fe在3%NaCl溶液中25℃下的腐蝕過程為陽極控制還是陰極控制。并計(jì)算鐵在該溶液中的最大腐蝕速度(以mm/a表示)。已知:Fe在該溶液中測出的電位為-0.300V,在該溶液中Fe的可逆電位為-0.463V,氧的標(biāo)準(zhǔn)電位為+0.401V([OH-]=1),氧的分壓為1大氣壓,(以上電位均相對(duì)氫標(biāo)電位)。在該溶液中氧的溶解度為0.21×10-6mol/cm3,氧的擴(kuò)散系數(shù)為2×10-5厘米2/秒,擴(kuò)散層有效厚度為0.08厘米,鐵原子量為56,鐵的密度為7.8克/厘米3。(0.23mm/y)自腐蝕電位=-0.300V第19頁,共22頁,2022年,5月20日,2點(diǎn)22分,星期六
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