Лабораторна робота Тема: Дослідження з застосуванням індикаторів. Ваговий метод вимірювання швидкості корозії металів Мета:
Встановити характер і інтенсивність корозійного
процесу з допомогою якісного методу дослідження із застосуванням індикаторів. Виміряти швидкість корозії металу ваговим методом.
Прилади і реактиви: ваги, сталева пластинка розміром 25ģ25 мм, 1% розчин HCl,
оцтова кислота, ферроксіл - індикатор.
Склад ферроксіл - індикатора: 1,0 л H
2 O, 1 м. K
3 Fe (CN) ģ2H
2 O, 10 р. агар-агару, кілька крапель фенолфталеїну, 10 р. NaCl.
Теорія.
Усі
методи дослідження корозії металів і способи її оцінки поділяються на якісні і кількісні. Якісні методи
випробування не дають повної характеристики стійкості металів, але дозволяють
встановити характер і інтенсивність корозійного процесу.
До якісних методів відносяться дослідження із застосуванням індикаторів. Метод заснований на тому, що за допомогою определ1нних реактивів можна дізнатися про розташування анодних і катодних ділянок на
поверхні коррозирующего металу за освітою забарвлених сполук при взаємодії цих реактивів з продуктами корозії. Цей метод може бути використаний при явно гетерогенної корозії, тобто при чіткому розмежуванні анодних і катодних ділянок, що може
мати місце, наприклад, при грубій неоднорідності металу, при наявності нерівномірної деформації, при контакті металу з іншими металами і неметалами.
Для кількісних вимірювань корозії металів застосовують методи: ваговій, об'ємний, електричний і ін Найбільш поширений метод вимірювання швидкості корозії металів - ваговий, Він заснований на визначенні вимірювання маси зразків після впливу агресивного середовища. При цьому визначають
прибуток або збиток маси зразка. У першому випадку після дії агресивного середовища зважують зразки, зібравши всі продукти корозії, в другому необхідно всі продукти корозії видалити.
Хід роботи.
1. Перед
випробуваннями поверхні зразків підготували і очистили.
2. При використанні якісного методу дослідження корозійного процесу із застосуванням індикатора, для корозійних випробувань зразка сталі, поверхня металу змочують розчином ферроксіл-індикатора, що містить червону кров'яну сіль і фенолфталеїн. Зразок витримують в розчині індикатора протягом двох годин. На ділянках металу, що грають роль анодів має з'явитися блакитне забарвлення внаслідок утворення турбуліевой
сині відповідно до реакції
а на катодних ділянках, у зв'язку з наявністю в індикаторі фенолфталеїну, рожеве забарвлення, тому що концентрація гідроксильних іонів в цих місцях підвищена.
3. Зважили за допомогою аналітичних ваг до випробування.
m
1 = 9,680 р. S
1 = 0,846 ģ 10
-3 м
m
2 = 7,774 р. S
2 = 0,893 ģ 10
-3 м
m
3 = 8,008 р. S
3 = 0,882 ģ 10
-3 м
m
4 = 8,640 р. S
4 = 0,882 ģ 10
-3 м
Помістили пластинки в розчин HCl на 2 години, після чого зважили.
m
1 = 9,6 м.
m
2 = 7,680 м.
m
3 = 8 р.
m
4 = 8,646 м.
4. Показник швидкості корозії К
мас, визначають за формулою
де
-
Маса зразка в початковому стані
- Маса зразка після реакції
S-досліджувана поверхня
T-час випробування
г / м
2 год
г / м
2 год
г / м
2 год
г / м
2 год
Перерахунок масового показника корозії на глибинний показник здійснюється за формулою
де П - глибинний показник корозії на глибинний
До
мас - масовий показник швидкості корозії
-
Щільність металу
Висновок: за результатами випробувань за десятибальною шкалою корозійної стійкості зразки стали відносяться до стійких матеріалів.