Какое уравнение описывает анодный, катодный и суммарный процессы коррозии для кадмия в сернокислом растворе

Валерия

53

Уравнения, описывающие анодный, катодный и суммарный процессы коррозии для кадмия в сернокислом растворе и во влажном воздухе, при частичном нарушении анодного покрытия, можно представить следующим образом:

1. Анодный процесс коррозии кадмия в сернокислом растворе:
\[ \text{Cd (s)} \rightarrow \text{Cd}^{2+} (aq) + 2 \text{e}^- \]

Кадмий металл (Cd) окисляется в ион кадмия (Cd^{2+}) с выделением двух электронов.

2. Катодный процесс коррозии кадмия в сернокислом растворе:
\[ \text{2H}^+ (aq) + 2 \text{e}^- \rightarrow \text{H}_2 (g) \]

Два протона (H^+) и два электрона редуцируются, образуя молекулярный водород (H_2) в газообразной форме.

3. Суммарное уравнение процесса коррозии кадмия в сернокислом растворе:
\[ \text{Cd (s)} + 2 \text{H}^+ (aq) \rightarrow \text{Cd}^{2+} (aq) + \text{H}_2 (g) \]

Это уравнение объединяет анодный и катодный процессы, показывая образование ионов кадмия (Cd^{2+}) и выделение молекулярного водорода (H_2).

4. Анодный процесс коррозии кадмия во влажном воздухе:
\[ \text{Cd (s)} + 2 \text{H}_2\text{O} (l) \rightarrow \text{Cd(OH)}_2 (s) + 2 \text{H}^+ (aq) + 2 \text{e}^- \]

Кадмий металл (Cd) реагирует с молекулами воды (H_2O), образуя гидроксид кадмия (Cd(OH)_2), протоны (H^+) и электроны.

5. Катодный процесс коррозии кадмия во влажном воздухе:
\[ \text{O}_2 (g) + 2 \text{H}^+ (aq) + 2 \text{e}^- \rightarrow \text{H}_2\text{O}_2 (aq) \]

Молекулярный кислород (O_2), протоны (H^+) и электроны реагируют, образуя перекись водорода (H_2O_2).

6. Суммарное уравнение процесса коррозии кадмия во влажном воздухе:
\[ \text{Cd (s)} + \text{O}_2 (g) + 2 \text{H}_2\text{O} (l) \rightarrow \text{Cd(OH)}_2 (s) + \text{H}_2\text{O}_2 (aq) \]

Это уравнение объединяет анодный и катодный процессы, показывая образование гидроксида кадмия (Cd(OH)_2) и перекиси водорода (H_2O_2).

7. При частичном нарушении анодного покрытия металла (Cd), анодный процесс коррозии, описанный выше, происходит только на поврежденных участках поверхности, в то время как на неповрежденных участках поверхности металла катодный процесс коррозии преобладает.

Используя эти уравнения, можно описать процессы коррозии кадмия в сернокислом растворе и во влажном воздухе, при условии частичного нарушения анодного покрытия. Это позволяет лучше понять химические реакции, происходящие во время коррозии и их последствия.