Методические указания для студентов всех специальностей Иваново 2010 2

3.2.
 
К
АТОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ
 
С КИСЛОРОДНОЙ И ВОДОРОДНОЙ ДЕПОЛЯРИЗАЦИЕЙ
 
Процессы коррозии металлов, в которых катодная деполяриза-
ция осуществляется растворенным в электролите кислородом, назы-
ваются процессами с 
кислородной деполяризацией
. 
С кислородной деполяризацией корродируют металлы, нахо-
дящиеся в атмосфере (например, ржавеет металлическое оборудова-
ние заводов); металлы, соприкасающиеся с водой и нейтральными 

---

15 
водными растворами солей; металлы, находящиеся в грунте, и т.д. 
Коррозия с кислородной деполяризацией является самым распро-
страненным коррозионным процессом. 
Катодный процесс кислородной деполяризации включает в се-
бя следующие стадии: 
– растворение кислорода воздуха в электролите (прохождение 
кислорода через поверхность раздела «воздух-электролит»); 
– перенос растворенного кислорода в объеме электролита в ре-
зультате движения электролита, обусловленного естественной кон-
векцией или дополнительным перемешиванием; 
– процесс принятия кислородом электронов (ионизация кисло-
рода). 
Процесс ионизации определяется кислотностью электролита: 
а) в нейтральных и щелочных растворах: 
О
2
+ 2Н
2
О + 4е = 4ОН
–
, Е
1
= +0,80 В; 
б) в кислых растворах: 
О
2
+ 4Н
+
+ 4е = 2Н
2
О, Е
2
= +1,23 В. 
Процессы коррозии металлов, в которых катодная реакция 
осуществляется ионами водорода, называют процессами коррозии 
металлов с 
водородной деполяризацией
. 
С водородной деполяризацией корродируют металлы, соприка-
сающиеся с растворами кислот, например, стальные цистерны, в ко-
торых перевозят кислоты и т.д. 
Иногда, упрощенно, процесс восстановления ионов водорода 
описывают реакцией: 
2Н
+
+ 2е = Н
2
, Е
3
= 0 В 
или 
2Н
2
О + 2е = Н
2
+ 2ОН
–
, Е
4
= -0,41 В. 
На самом деле, катодный процесс водородной деполяризации 
состоит из следующих стадий: 
– диффузия ионов водорода Н
+
к катодным участкам корроди-
рующего металла; 
– разряд ионов водорода Н
+
+ е = Н
адс
; 
– ионизация атомов водорода Н
адс
+ Н
адс
= Н
2
; 
– образование и отрыв пузырьков водорода от катодных участ-
ков Н
2
+ Н
2
+ Н
2
+… = nH
2
. 

---

16 
В связи с тем, что потенциал Е
4 
более отрицателен по сравне-
нию с Е
1
и Е
2
, коррозия металлов с водородной деполяризацией яв-
ляется термодинамически менее вероятным процессом, чем корро-
зия металлов с кислородной деполяризацией.