Какие материалы были использованы для защиты железа от коррозии: а) цинком; б) оловом; в) никелем? Какие процессы будут

Материалы защиты от коррозии и гальванические элементы

Использованные материалы для защиты железа от коррозии:

а) Цинк - это один из нескольких материалов, который часто используется для защиты железа от коррозии. Процесс, известный как цинкование, заключается в покрытии поверхности железа тонким слоем цинка. Цинк выступает в качестве анода, а железо - в качестве катода в электрохимической реакции. Поскольку цинк более активен химически, он окисляется, а железо остается неповрежденным.

б) Олово - другой материал, используемый для защиты железа от коррозии. Подобно цинку, олово также используется в процессе покрытия поверхности железа, и оно выступает в качестве анода. Олово окисляется вместо железа, защищая его от коррозии.

в) Никель - третий материал, который может использоваться для защиты железа от коррозии. В процессе никелирования поверхность железа покрывается тонким слоем никеля, который выступает в качестве анода. Никель предотвращает окисление железа и сохраняет его целостность.

Процессы на аноде и катоде при нарушении целостности защитного слоя в нейтральной среде:

Если целостность защитного слоя нарушена в нейтральной среде, процессы, происходящие на аноде и катоде, изменяются. Анод - это область, где происходит окисление, а катод - область, где происходит восстановление.

Таким образом, при нарушении целостности защитного слоя на аноде начнется окисление материала, используемого для защиты (цинк, олово или никель). Это происходит потому, что атомы материала будут предпочтительно реагировать с кислородом или другими веществами в среде, вызывая образование окиси или ионов.

На катоде, который в данном случае будет состоять из железа, будет происходить процесс восстановления, где окисленные ионы будут сокращаться и восстанавливаться до исходного состояния в виде металлического железа. Это происходит потому, что железо находится в более активном состоянии по сравнению с окисленными ионами материала защиты.

Схемы гальванических элементов:

Гальванический элемент с цинком в качестве анода и железом в качестве катода:

Цинк (Zn) | Железо (Fe)

Гальванический элемент с оловом в качестве анода и железом в качестве катода:

Олово (Sn) | Железо (Fe)

Гальванический элемент с никелем в качестве анода и железом в качестве катода:

Никель (Ni) | Железо (Fe)

Практика: Какой из материалов - цинк, олово или никель - будет использоваться в гальваническом элементе для защиты железа от коррозии и почему?