Câu hỏi
Nêu điều kiện cần thiết để xảy ra sự ăn mòn điện hóa? Viết các bán phương trình xảy ra ở hai điện cực khi một vật bằng thép (hợp kim của Fe và C) được đặt trong môi trường không khí ẩm?
Phương pháp giải:
- Xem lại điều kiện xảy ra ăn mòn điện hóa.
- Xem lại cơ chế của sự ăn mòn.
Lời giải chi tiết:
- Điều kiện xảy ra ăn mòn điện hóa học
+ Có hai điện cực khác nhau về bản chất: cặp kim loại - kim loại, cặp kim loại - phi kim, cặp kim loại - hợp chất.
+ 2 điện cực tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau qua dây dẫn.
+ 2 điện cực nhúng vào cùng một dung dịch chất điện ly.
- Sự ăn mòn điện hóa một vật bằng thép trong môi trường không khí ẩm có hòa tan khí CO2, SO2, O2… sẽ tạo ra một lớp dung dịch điện li phủ bên ngoài kim loại. Tinh thể Fe là cực âm, tinh thể C là cực dương
+ Ở cực dương: xảy ra phản ứng khử:
2H+ + 2e → H2
O2 + 2H2O + 4e → 4OH-
+ Ở cực âm: xảy ra phản ứng oxi hóa:
Fe → Fe2+ + 2e
Fe2+ tan vào dung dịch chứa oxi → Fe3+ và cuối cùng tạo gỉ sắt có thành phần Fe2O3.nH2O.