В подкисленный серной кислотой раствор бихромата калия поместили две железные пластины, одна из которых частично покрыта цинком, а другая - оловом. Напишите для обоих случаев уравнение анодного и катодного процессов. Будет ли оксидная пленка, образующаяся на вольфраме, обладать защитными свойствами?
Решение
Fe/Zn
Цинк имеет меньшее значение потенциала (–0,763 В), чем железо (–0,440 В), поэтому он является анодом, а железо – катодом. Следовательно, цинк растворяется, а на поверхности железа идет восстановление бихромат иона:
Анод: Zn - 2e- → Zn2+ Eo = -0.763 В
Катод: Cr2O72- + 14H+ + 6e- → 2Cr3+ + 7H2O
Fe/Sn
Железо имеет меньшее значение потенциала (–0,44 В), чем олово (–0,136 В), поэтому он является анодом, а олово – катодом
. Следовательно, железо растворяется, а на поверхности олова идет восстановление бихромат иона:
Анод: Fe - 2e- → Fe2+ Eo = -0.440 В
Катод: Cr2O72- + 14H+ + 6e- → 2Cr3+ + 7H2O
Будет ли оксидная пленка, образующаяся на вольфраме, обладать защитными свойствами?
Для определения свойств оксидных пленок воспользуемся формулой Бедворса – Пиллинга:
Плотность металла
pw = 19,25г/мл
Плотность оксидов:
pWO3 = 7,2 г/мл
Соотношения:
Vокс/VMe = Mок*pMe / A*n*pок = 232*19,25/183*1*7,2 = 3,39
Оксидная пленка WO3 не будет защищать металл, так как Vокс/VMe >2,5