Қутбланиш сабаблари ва унинг коррозия тезлигига таъсири
Гальваник элементнинг анод ва катод бўлимларининг ташқи занжир
орқали ўлчашга қадар бўлган қиймати (
0
a
v
ва
0
k
v
), уларни ташқи занжир орқали
туташтаргандан кейинги потенциаллар қийматидан (v
a
ва v
k
) фарқ қилади.
Гальваник элементнинг ишлаши давомида, унинг анод бўлимининг
потенциал қиймати электромусбат томонга, катод бўлимини потенциал
қиймати электроманфий томонга қараб силжийди. Ток ўтиши давомида,
электрод потенциалларини бундай ўзгаришига анод ва катод қутбланиши
дейилади.(13 – расм).
13 – Расм. Анод ва катод потенциалларининг вақтга кўра ўзгариши
(қутбланиш эгри чизиғи).
a
v
- гальваник элементни ишлаб турган вақтдаги анод бўлимида ҳосил
бўлаётган потенциал қиймати,
a
a
a
v
v
v
+
=
0
.
k
v
- катод бўлимида ҳосил бўлаётган потенциал қиймати.
k
k
k
v
v
v
−
=
0
k
v
ва
a
v
тегишлича, потенциалларнинг силжиш (ўзгариш) қийматлари.
Қутбланиш эгри чизиқларининг ўзгариш ҳолатларига қараб, гальваник
элементнинг анод ва катод бўлимларида содир бўлаётган коррозия тезлигини
баҳолаш мумкин. Эгилиш бурчагининг қиймати (
ва
) қанчалик кичик
бўлса, бўлимлардаги реакция жараёнларининг тезлиги (коррозияланиши)
шунчалик катта бўлади. Буларнинг тескарисида, реакция тезлиги камайиб
боради.
а) Анод бўлимининг қутбланишини сабаблари:
•
Ҳосил бўлган металл ионларининг (Ме
n+
) электролитга ўтиш
тезлигини, электронларнинг аноддан катодга оқиб ўтиш тезлигидан
камлиги;
•
Металл ионларини электролит ҳажмига диффузияланиш тезлигини,
электронларнинг аноддан катодга оқиб ўтиши тезлигидан секинлиги;
•
Анод юзасида оксид пардасини ҳосил бўлиши.
б) Катод бўлимининг қутбланишини сабаблари:
•
Қутбсизлантирувчилар тезлигини (D+ne
→
Dne), электронларни
аноддан катодга оқиб келиш тезлигидан секинлиги.
•
Қутбсизлантирувчиларнинг (Ме
n+
, Н
+
, О
2
) электролит ҳажмидан
катод юзасига диффузияланиб келиш тезлигини, аноддан катодга оқиб
келаётган электронлар тезлигидан секинлиги;
•
Катод юзасида оксид пардасининг ҳосил бўлиши.
Анод ва катод бўлимларининг қутбланиш жараёларининг умумий
чизмаси 14 – Расмда келтирилган. Расмга кўра агар анодда қутбланиш жараёни
содир бўлмаса, барча ҳосил бўлган металл ионлари (Ме
n+
) электролитга утиб,
сув билан гидрат комплексини ҳосил қилиб, (Ме
n+
mH
2
O), аноддан
узоқлашади. Лекин, металлнинг маълум ионлари электролитга утмай, анод
бўлимида қолади (14 – Расмнинг анод бўлимига қаранг).
14 – Расм. Гальваник элементни анод ва катод бўлимларнинг
қутбланишини кўрсатувчи чизма. А – анод бўлими; К– катод бўлими.
Электролит
Катод бўлимида қутбланиш содир бўлмаганда, унинг юзасидаги барча
электронлар (ne) қутбсизлантирувчилар билан бириккан бўлади, яъни
Dne
.
Лекин маълум миқдордаги электронлар қутбсизлантирувчилар билан
бирикмай, катод бўлимида қоладилар (13 – расмнинг катод бўлимига қаранг).
Анод ва катод қутбланиши, металларда бўладиган коррозия жараёнларининг
секинлашишига олиб келади.
Do'stlaringiz bilan baham: |