WYKŁADY Z KOROZJI ELEKTROCHEMICZNEJ

Marcel Pourbaix

• Wydawnictwo: PWN, 1978
• Oprawa: miękka
• Stron: 340
• Stan: dobry (+), nieaktualne pieczątki

SPIS RZECZY

Wykaz symboli

Rozdział 1. KOROZJA

1.1. Znaczenie ekonomiczne i techniczne korozji

1.2. Naukowe aspekty korozji

1.2.1. Złożoność zjawisk korozyjnych.

1.2.1.1. Żelazo w różnych roztworach wodnych

1.2.1.2. Żelazo w zetknięciu z różnymi metalami.

1.2.1.3. Żelazo użyte jako anoda lub jako katoda

1.2.1.4. Żelazo w roztworach kwasu azotowego

1.2.1.5. Stal zwykła zanurzona kolejno w roztworze kwasu azotowego i w roztworze siarczanu miedziowego

1.2.1.6. Stale „nierdzewne" w roztworze chlorku sodowego

1.2.1.7. Cynk w wodzie destylowanej

1.2.1.8. Wpływ utleniaczy, prądu elektrycznego i ruchu roztworu

1.2.2. Zastosowanie termodynamiki chemicznej.

1.2.3. Zastosowanie termodynamiki elektrochemicznej

1.2.3.1. Informacje ogólne.

1.2.3.2. Zachowanie się żelaza w roztworach wodnych.

1.2.3.3. Zachowanie się nadtlenku wodoru w obecności żelaza.

1.2.3.4. Zachowanie się nadmanganianów w obecności żelaza.

1.3. Nauczanie korozji

Literatura

Rozdział 2. REAKCJE CHEMICZNE I ELEKTROCHEMICZNE

Rozdział 3. RÓWNOWAGI CHEMICZNE

3.1. Ogólne warunki równowagi chemicznej

3.2. Wpływ pH na równowagi chemiczne.

3.2.1. Wpływ pH na równowagę w układach homogenicznych

3.2.1.1. Dysocjacja słabych kwasów i słabych zasad

3.2.1.2. Przykłady wpływu pH na równowagę w roztworach

3.2.2. Wpływ pH na równowagę w układach heterogenicznych substancja staia/roztwór

3.2.2.1. Rozpuszczalność tlenków i wodorotlenków

3.2.2.2. pH roztworów tlenków i wodorotlenków.

3.2.2.3. pH roztworów soli metali

3.2.2.4. Rozpuszczalność soli słabych kwasów i mocnych zasad

3.2.2.5. Zastosowania: równowagi nasycenia węglanem wapniowym i uzdatnianie wód agresywnych

3.2.3. Wpływ pH na równowagę w układach heterogenicznych gaz/roztwór

3.2.3.1. Rozpuszczalność gazów tworzących w wodzie roztwory kwaśne lub zasadowe

3.2.3.2. Zastosowania

Literatura

Rozdział 4. RÓWNOWAGI ELEKTROCHEMICZNE

4.1. Elektrochemiczne procesy utleniania i redukcji.

4.1.1. Rozkład wody

4.1.2. Synteza wody

4.1.3. Korozja żelaza i cynku w kwasie, z wydzielaniem wodoru

4.1.4. Utlenianie soli żelazawych pod wpływem nadmanganianów

4.2. Ogniwa elektrochemiczne.

4.2.1. Wprowadzenie

4.2.2. Potencjał równowagowy i siła elektromotoryczna ogniwa elektrochemicznego

4.2.3. Ogniwa pierwotne i wtórne oraz elektrolizery

4.3. Dowolne reakcje elektrochemiczne

4.3.1. Potencjał równowagowy reakcji elektrochemicznej

4.3.2. Ogólne sformułowanie warunków równowagi elektrochemicznej

4.3.3. Wpływ potencjału elektrodowego na równowagi elektrochemiczne.

4.3.3.1. Wpływ potencjału na równowagę w układach homogenicznych; potencjały redoks

4.3.3.2. Wpływ potencjału na równowagę w układach heterogenicznych substancja stała/roztwór; potencjały jonizacji substancji stałych

4.3.3.3. Wpływ potencjału na równowagę w układach heterogenicznych gaz/roztwór; potencjały elektrod gazowych

4.3.3.4. Graficzne przedstawienie wpływu potencjału elektrodowego na równowagi elektrochemiczne

4.3.4. Wpływ pH i potencjału elektrodowego na równowagi elektrochemiczne. Zasady sporządzania wykresów równowagowych potencjał-pH

4.3.4.1. Reakcje chemiczne zachodzące z udziałem jonów H1-.

4.3.4.2. Reakcje elektrochemiczne zachodzące bez udziału jonów H >-

4.3.4.3. Reakcje elektrochemiczne zachodzące z udziałem jonów H h

4.4. Wykres równowag elektrochemicznych dla wody

4.4.1. Termodynamiczna trwałość wody. Środowiska kwaśne i zasadowe; środowiska utle¬niające i redukujące

4.4.2. Rozkład wody; tworzenie się wodoru, tlenu, ozonu i nadtlenku wodoru

4.5. Wykres równowag elektrochemicznych dla nadtlenku wodoru

4.5.1. Utlenianie, redukcja i rozkład nadtlenku wodoru

4.5.2. Redukcja tlenu

4.6. Wykresy równowag elektrochemicznych dla metali i niemetali

4.6.1. Wykres równowag elektrochemicznych dla miedzi

4.6.1.1. Sporządzanie wykresu.

4.6.1.2. Interpretacja wykresu. Zachowanie się miedzi w roztworach wodnych . . .

4.6.2. Reguła faz

4.6.3. Teoretyczne warunki korozji, odporności i pasywacji.

4.6.4. Wykresy równowag elektrochemicznych i zachowanie się miedzi, żelaza, cynku, glinu, srebra, ołowiu, cyny, tytanu, chromu i arsenu

4.6.4.1. Miedź

4.6.4.2. Żelazo

4.6.4.3. Cynk

4.6.4.4. Glin.

4.6.4.5. Srebro

4.6.4.6. Ołów

4.6.4.7. Cyna

4.6.4.8. Tytan

4.6.4.9. Chrom

4.6.4.10. Arsen

4.6.5. Szlachetność metali i niemetali. Rozważania teoretyczne i praktyczne.

4.6.5.1. Rozważania teoretyczne. Szlachetność w kryteriach odporności; szlachetność w kryteriach odporności i pasywacji. Klasyfikacja metali i niemetali według szlachetności termodynamicznej

4.6.5.2. Rozważania praktyczne. Rzeczywiste warunki występowania korozji i braku korozji

4.6.6. Odporność metali w czystej wodzie.

4.6.7. Metale pasywujące się i aktywujące się.

4.6.8. Utleniające inhibitory korozji.

4.6.9. Wykresy równowag elektrochemicznych miedzi w obecności substancji tworzących z nią rozpuszczalne kompleksy lub trudno rozpuszczalne sole.

4.6.9.1. Układ Cu-Cl-H20

4.6.9.2. Układ Cu C02-H20.

4.6.9.3. Układ Cu-Cl-C02-SO,-H20

4.6.10. Elektrody odniesienia.

4.6.10.1. Wstęp

4.6.10.2. Obliczenia bez uwzględniania współczynników aktywności

4.6.10.3. Obliczenia z uwzględnieniem współczynników aktywności.

4.6.10.4. Porównanie obliczonych i zmierzonych wartości potencjałów elektrod od¬niesienia

4.6.10.5. Wykresy dotyczące elektrod odniesienia.

4.6.11. „Uwagi" dotyczące znaczenia i praktycznej przydatności wykresów równowag elektrochemicznych potencjał-pH

Literatura

Rozdział 5. KINETYKA ELEKTROCHEMICZNA

5.1. Wstęp.

5.2. Warunki równowagi reakcji elektrochemicznych. Utlenianie i redukcja. Pierwsza zasada termodynamiki elektrochemicznej

5.3. Powinowactwo, nadnapięcie, szybkość i kierunek reakcji elektrochemicznych. Druga zasada termodynamiki elektrochemicznej.

5.4. Prądy reakcji

5.5. Krzywe polaryzacji.

5.5.1. Reakcje odwracalne i nieodwracalne. Potencjał utleniania, potencjał redukcji, potencjał redoks

5.5.2. Prawo Tafela. Prąd wymiany

5.5.3. Określanie kierunku i szybkości reakcji elektrochemicznych.

5.6. Kataliza elektrochemiczna reakcji chemicznych.

5.7. Doświadczenie pokazowe: zachowanie się metali w wodnym roztworze jonów miedziowych

5.7.1. Aparatura doświadczalna

5.7.2. Przebieg doświadczenia i wyniki.

5.7.3. Interpretacja wyników doświadczalnych.

Literatura

Rozdział 6. KOROZJA ORAZ OCHRONA ŻELAZA I STALI

6.1. Wykresy równowag elektrochemicznych dla układu żelazo-woda w temp. 25 C

6.2. Ogólne warunki korozji, odporności i pasywacji żelaza.

6.3. Krzywe polaryzacji.

6.3.1. Zachowanie się żelaza w roztworze wodorowęglanu, wolnym od tlenu

6.3.2. Zachowanie się żelaza w roztworze wodorowęglanu, nasyconym tlenem

6.3.3. Doświadczenie pokazowe.

6.3.4. Wpływ pH i potencjału elektrodowego na zachowanie się żelaza.

6.4. Zachowanie się żelaza izolowanego elektrycznie

6.4.1. Zachowanie się żelaza przy braku utleniaczy w roztworze

6.4.2. Zachowanie się żelaza w obecności utleniaczy w roztworze

6.4.3. Zróżnicowane napowietrzenie roztworu.

6.4.3.1. Wżery korozyjne.

6.4.3.2. Korozja na linii wody.

6.5. Zachowanie się żelaza połączonego z innym metalem

6.5.1. Żelazo połączone z metalem bardziej szlachetnym

6.5.1.1. Metal bardziej szlachetny nic korodujący w roztworze

6.5.1.2. Metal bardziej szlachetny korodujący w roztworze

6.5.2. Żelazo połączone z metalem mniej szlachetnym. Ochrona katodowa za pomocą anody galwanicznej

6.6. Ochrona żelaza i stali przed korozją.

6.6.1. Ogólne kryteria ochrony

6.6.1.1. Ochrona w wyniku uodpornienia; ochrona katodowa «

6.6.1.2. Ochrona w wyniku pasywacji; ochrona anodowa i inhibitory utleniające

6.6.1.3. Ochrona przy użyciu inhibitorów adsorpcyjnych.

6.6.1.4. Inne metody zabezpieczania przed korozją

6.6.2. Metody elektrochemiczne w badaniach korozji

6.6.2.1. Metody galwanostatyczne i potencjodynamiczne.

6.6.2.2. Ogólne zasady pomiarów

6.6.2.3. Doświadczalne wyznaczanie warunków odporności, pasywacji, korozji ogólnej i korozji wżerowej

6.6.2.4. Korozja wżerowa, korozja szczelinowa i korozja naprężeniowa żelaza i stali oraz ochrona przed tymi rodzajami korozji

6.6.2.5. Metody pomiaru oporności polaryzacji.

6.6.3. Wpływ tlenu, chlorków i ortofosforanów na zachowanie się żelaza i stali.

6.6.3.1. Wpływ tlenu.

6.6.3.2. Wpływ chlorków

6.6.3.3. Wpływ ortofosforanów. Fosforanowanie utleniające

6.6.4. Uzdatnianie wód korozyjnych.

6.6.4.1. Wody do celów spożywczych

6.6.4.2. Wody kotłowe

6.6.4.3. Inne wody przemysłowe

6.6.5. Oddziaływanie wilgotnych materiałów

6.6.6. Ochrona katodowa konstrukcji stalowych

6.6.6.1. Podstawowe zasady

6.6.6.2. Metody ochrony katodowej przy użyciu zewnętrznego źródła prądu i przy użyciu anod galwanicznych

6.6.6.3. Zastosowania ochrony katodowej

6.6.7. Ochrona za pomocą inhibitorów

6.6.7.1. Wprowadzenie.

6.6.7.2. Inhibitory utleniające.

6.6.7.3. Inhibitory adsorpcyjne.

6.6.7.4. Zastosowania inhibitorów korozji

6.6.8. Ochrona za pomocą powłok

6.6.9. Korozja atmosferyczna i stale „patynujące się".

6.6.10. Inne problemy związane z korozją konstrukcji stalowych.

6.6.10.1. Ochrona żeliwnych bębnów suszących w przemyśle papierniczym

6.6.10.2. Ochrona stali nierdzewnych w wodzie morskiej.

6.6.10.3. Ochrona anodowa

6.6.10.4. Urządzenia do elektrolizy wody

6.6.10.5. Zbrojenia betonu i stal w betonie.

6.6.10.6. Ochrona przed korozją w pomieszczeniach zamkniętych

Literatura

Rozdział 7. KOROZJA I OCHRONA METALI I STOPÓW NIEŻELAZNYCH

7.1. Korozja wżerowa miedzi w wodzie

7.2. Inne problemy korozji konstrukcji z metali nieżelaznych i ich stopów

7.3. Wnioski

Literatura

Rozdział 8. WYKRESY RÓWNOWAG ELEKTROCHEMICZNYCH W SOLACH STOPIONYCH I W GAZACH

8.1. Wykresy równowag elektrochemicznych w stopionych węglanach.

8.2. Wpływ temperatury na równowagi elektrochemiczne układów metal/gaz. Wykresy potencjał elektrodowy-temperatura

Literatura

Rozdział 9. INNE ZASTOSOWANIA ELEKTROCHEMII W BADANIACH KOROZJI

9.1. Wykresy równowag elektrochemicznych w roztworach wodnych.

9.2. Wykresy równowag elektrochemicznych w solach stopionych

9.3. Wykresy równowag elektrochemicznych w elektrolicie organicznym

9.4. Wykresy równowag elektrochemicznych w obecności fazy gazowej

Literatura

BIBLIOGRAFIA OGÓLNA

SKOROWIDZ