priprava-na-zkousku-z-chemie-2016

Koroze — rozrušování materiálu fyzikálním a chemickým působením vnějšího prostředí (nejen kovy, ale i plastické hmoty, dřevo, beton …) Důsledek koroze → znehodnocení materiálu.

Chemická koroze — probíhají především v plynném prostředí za vysokých teplot a elektricky nevodivém kapalném prostředí. Vzdušný kyslík — nejvýznamnějším prostředím, v němž jsou kovové materiály napadány za vysokých teplot.

• probíhá několik dílčích pochodů, důsledkem → vznik korozních produktů (oxidů) na povrchu kovu.

• dle charakteru této vrstvy korozních produktů dochází při oxidaci k difúzi částic kovů k povrchu vrstvy a současně k difúzi kyslíku vrstvou korozních produktů k povrchu kovu.

• rychlost oxidace → určována rychlostí difúzních pochodů - se zvyšováním teploty = urychlení difúze a rychlost koroze.

Elektrochemická koroze — probíhají při vzájemném působení kovů a elektrolytů (voda, vodné roztoky, některé elektricky vodivé látky)

• výsledkem dvou dílčích reakcí anodového a katodového procesu

• povrchové částice kovu (ionatomy) jsou vázány určitými silami ke kovu

• při působení elektrolytu na kov jsou však současně přitahovány většími silami ze strany elektrolytu

Koroze s vodíkovou depolarizací — nastává v prostředích s velkou koncentrací vodíkových iontů (např. v roztocích kyselin, rovnovážná tenze vodíku překračuje atmosférický tlak a vodík uniká z povrchu kovu jako plyn)

• dochází k depolarizaci zabraňující ustavení rovnováhy mezi plynným vodíkem a ionty vodíku v roztoku

• čím koncentrace vodíkových iontů, tím rychleji koroduje a tím rychleji pokračuje oxidace Fe

Koroze s kyslíkovou depolarizací — probíhá za přítomnosti O2, kdy koroze kovu není vázána na depolarizační účinek plynného vodíku

• depolarizace může nastat při menší tenzi vodíku v důsledku jeho oxidace kyslíkem na vodu

• v neutrálním nebo kyselém prostředí probíhá elektrodový děj dle:

Dělení koroze podle prostředí:

• V neutrálním nebo kyselém prostředí probíhá elektrodový děj dle:

4H++O2→2H2O

• V alkalickém prostředí (koncentrace vodíkových iontů je nepatrná) převládá odštěpování elektronů přímo z molekul vody za vzniku hydroxidových iontů:

2H2O + O2 + 4e→ 4OH−

vzniklé OH- difundují z katodových oblastí do oblastí anodových a reagují se vzniklými ionty kovu

Fe2+ + 2OH−→Fe(OH)2

• vytvořený hydroxid přilehá těsně ke kovu a chrání jej před další korozí - za přítomnosti O2 se však Fe (OH)2 oxiduje na Fe (OH)3, který je pórovitý a nebrání přístupu roztoku k povrchu kovu.

• Fe (OH)3 zhoršuje pouze přístup O2 k anodovým částem, což vede ke zvětšení rozdílu potenciálu mezi anodovými a provzdušněnými katodovými oblastmi povrchu kovu = URYCHLENÍ KOROZE

Dělení atmosféry podle korozní agresivity:

• C1 - velmi nízká. Atmosféry uzavřených, klimatizovaných místností, v nichž nedochází ke kondenzaci vody.

• C2 - nízká. Vztahuje se na prostory, v nichž dochází k občasné kondenzaci.

• C3 - střední. Odpovídá suchým klimatům.

• C4 - vysoká. Odpovídá vlhkým oblastem za působení atmosférických nečistot průmyslových měst, přístavů aj.

• C5 - velmi vysoká.

• CX - extrémní. Odpovídá prostředím s extrémní vlhkostí nebo velmi vysokým průmyslových znečištěním.