Файл: Ингибиторы коррозии металлов сборник трудов..pdf

При малых степенях заполнения п больших токах процесс идет в основном по механизму Хойслера, п скорость анодной реакции мо­ жет быть описана уравнением (3), при больших степенях заполне­ ния вклад в анодный процесс реакции с участием ОН~-ионов ста­ новится незначительным, п скорость его описывается уравнением (4), при средних степенях заполнения на тафелевскпх участках оба процесса протекают параллельно, поэтому для расчетов использу­ ется уравнение (8). Полученные равенства достаточно хорошо опи­ сывают реальные процессы.

Из сравнения уравнения (3) с уравнением (4) видно, что умень­ шение скорости анодной реакции в присутствии комплексона мо­ жет быть объяснено уменьшением константы скорости реакции вследствие замедленной десорбции образующегося химического со­ единения п, возможно, меньшим порядком реакции по комплексопу чем по ОН "-ионам.

Вы в о д ы

1.Изучено анодное растворение железа (армко) в растворам трилона Б. Показано, что скорость анодного процесса уменьшается

сувеличением концентрации реагента, что объяснено адсорбцией

комплексона на поверхности металла.

2. На основании экспериментальных данных высказывается предположение о том, что анодный процесс в растворах трилона Б складывается из двух параллельно протекающих реакций: на уча­ стках, занятых адсорбированным реагентом — с участием комплек­ сона, на свободных участках — с участием ОИ_-ионов по механиз­ му Хойслера.

3. Найдено, что адсорбция трилона Б на железе зависит от по­ тенциала и подчиняется уравнению Лэнгмюра.

ЛИ Т Е Р А Т У Р А

1.В. И. Кравиов. «Электродные .процессы в растворах ко.диплаксонов металлов»,

Изд., ЛГУ, Л., 1969.

2.К. Феттер. «Электрохимическая кинетика», Изд., «Химия», М., 1967 г.

3.К. F. Bonhoeffer, К. Е. Heusler, Z. Elektrochem, 61, 122, (1957).

4.К. Е. Heusler, Z. Elektrochem, 62, 582, (1958).

5.Я. М. Колотыркин. «Защита металлов»., 3, 131, (1967).

6. Е. С. Иванов, Ф. Б. Гликина. «Защита металлов». 8, 484< (1972).

7.Б. Б. Дамаскин, О. А. Петрий, В. В. Батраков. «Адсорбция органических со­ единений на электродах», Изд. «Наука», М., 1968.

8.Н. М. Дятлова, В. Я. Темкина, И. Д. Колпакова. «Комплексоны», Изд., «Хи­ мия», М., 1970.

1.10.

С. Л. БАЛЕЗИН, Ф. Б. ГЛИКИНА, И. С. МИХАЛЬЧЕНКО

о в л и я н и и КАТИОНОВ НА СКОРОСТЬ к о р р о з и и

СТАЛИ 10 В РАСТВОРАХ СОЛЕЙ ЭДТА

(Комплексоны, особенно ЭДТА, широко используются в тепло­ энергетике для снятия отложений с поверхности металла. Но на­ ряду с растворением отложений происходит значительная корро­ зия металла (углеродистых сталей), поэтому коррозия углероди­ стых сталей в растворах ЭДТА и композиций на ее основе широко изучается. Наибольшее количество работ посвящено растворению, сталей в растворах дпнатрпевой соли ЭДТА [1—7J. Вместе с тем в практике возможно использование и других солей ЭДТА. Поэто­ му представляло интерес изучить коррозионную активность раство­

ров этилендиамиптетрацетата натрия. Изучение коррозионной ак­ тивности растворов вышеназванных солей позволяет сделать вывод о влиянии катионного состава на коррозионную активность раство­ ров ЭДТА.

Объектом исследования служила сталь Ю (ГОСТ—1050—60). Чтобы уменьшить разброс данных, образцы стали были изго­

товлены из одного листа.

Таблица I

Растворы солей готовились прибавлением соответствующего ко­ личества оснований к ЭДТА до создания одинакового начального значения pH (4,4). Для приготовления растворов использовались реактивы марки «ХЧ».

Образцы подготавливались по общепринятой методике.

Опыты проводились в неподвижных обескислороженных раст­ ворах при температуре 98±0,5°С. Обескислороживание осуществля­ лось продувкой через растворы в течение 2-х часов предварительно очищенного аргона.

Продолжительность опытов составляла три. часа. Ошибка опы­ та при весовых измерениях составляла 2—3%..

111

Результаты опытов представлены в табл. 2.

Таблица 2

Скорость коррозии стали 10 в растворах солей ЭДТА

Полученные данные показывают, что скорость коррозии в рас­ творах соли лития значительно больше таковой в растворах соли аммония. При концентрации ЭДТА 0,04 моль/л имеется более чет­ кая связь между скоростью коррозии и гидратациоиной способно­ стью катионов. В ряду Li1-> Na^ -> К+ -> МИД теплоты гидрата­ ции падают, уменьшаются числа гидратации, в этом же направле­ нии уменьшается и скорость коррозии. Отмеченная связь может быть объяснена, по-видимому, следующим образом. Металл (сталь 10) в растворах солей ЭДТА в условиях опыта имеет потенциал по водородному электроду —0,45±0,05 в. По представлениям Антро­ пова [9], потенциал незаряженной поверхности железа составляет —0,37 в, поэтому можно предположить, что сталь 10 в растворах солей ЭДТА имеет отрицательный здряд. Очевидно, па отрица­ тельно заряженной поверхности будут адсорбироваться катионы. Если ион сильно гидратирован и мало деформируем, то его адсорб­ ционная способность будет небольшой. Слабо гидратированный ион способен сильно деформироваться за счет поляризации. Адсорб­ ционная способность такого иона будет больше. В этом же направ­ лении должно возрастать и тормозящее действие ид а электродные процессы, и, следовательно, на скорость коррозии, что и наблюда­

ется в опыте.

С этой точки зрения становится понятным значительно меньшее влияние природы катионов на скорость коррозии при их небольшой концентрации. В этом случае степени заполнения поверхности ме­ талла катионами малы, и поэтому мало их действие па электрод­

ные процессы.

Попытка определить влияние катионного состава на электрохи­ мическое поведение стали в 'растворах солей ЭДТА ввиду незначи­ тельности эффекта не дала положительных результатов. Отклоне­ ния в значениях электродных потенциалов и ходе поляризацион­ ных кривых лежат в пределах ошибки опытов.

L12