ГОУ ВПО "Челябінський ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "
Хімічний факультет
Кафедра аналітичної і фізичної хімії
Курсова робота:
рівноважних і поляризаційні ДІАГРАМИ ПОТЕНЦІАЛ- pH
Челябінськ 2010
ВСТУП
В даний час велику важливість має можливість оцінювати стійкість металів і їх сплавів до корозії в тих чи інших умовах. Цю можливість дозволяє реалізувати на практиці застосування рівноважних і поляризаційних діаграм в координатах потенціал - pH.
На основі діаграм електрохімічної стійкості (рівноважних діаграм потенціал - pH або діаграм Пурбе) можна робити висновки про можливість стійкості металів і їх сплавах, умовах освіти пасивуються плівки, появі питтингов і переходу металу в іони.
Однак, у діаграм Пурбе є недолік, що полягає в тому, що в реальності стан електрохімічного рівноваги не досягається.
Для того, щоб описати корозійно-електрохімічну поведінку металів в реальних умовах, використовується поляризаційна діаграма потенціал - рН.
Поляризационная діаграма заснована на реальних поляризаційних кривих і є В«корозійних паспортомВ» даного сплаву.
Метою даної роботи є вивчення рівноважних і поляризаційних діаграм потенціал - pH, принципи їх побудови та аналізу, а також розрахунок і побудова діаграми електрохімічної стійкості для системи Cu - H 2 O.
1. ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД
1.1 Термодинаміка електрохімічних систем і електродних процесів. Умовна воднева шкала. Правило знаків ЕРС і електроднихпотенціалів. Електрохімічний потенціал. Електрохімічні рівноваги
Нехай у електрохімічної системі оборотно і ізотермічні протікає процес:
(1.1.1)
Робота з переміщення електричного заряду дорівнює:
(1.1.2)
Для оборотної реакції:
(1.1.3)
Корисна робота оборотного процесу максимальна і дорівнює убутку ізобарного потенціалу системи, т. е:
(1.1.4) при p, T = const
Зміна ізобарного потенціалу викликано сукупністю електрохімічних реакцій на електродах, т. е. сумарної хімічною реакцією або іншими фізико-хімічними процесами (Розчинення, вирівнювання концентрацій, фазовий перетворення та ін.) p> З урахуванням того, що U = E і, і формул (1.1.2), (1.1.3) і (1.1.4), отримуємо:
(1.1.5)
Похідна О”G по температурі:
(1.1.6)
Таким чином, вимірявши ЕРС системи та її температурний коефіцієнт, можна легко знайти величини О”G і О”S для сумарного процесу, що протікає в електрохімічної системі. Цей процес є мимовільним, отже, О”G <0. p> Важливу термодинамічну характеристику цього процесу - зміна ентальпії - обчислюють за рівнянням Гіббса - Гельмгольца. br/>
(1.1.7)
...
