На железную металлоконструкцию нанесено кобальтовое (хромовое) покрытие. Укажите тип покрытия и опишите процессы

		Химия
		Решение задачи
		18 февраля 2021
		Выполнен, номер заказа №17022
		Прошла проверку преподавателем МГУ
		245 руб.

На железную металлоконструкцию нанесено кобальтовое (хромовое) покрытие. Укажите тип покрытия и опишите процессы, которые будут протекать в кислой и нейтральной среде при нарушении целостности этого покрытия.

Решение:

Рассмотрим кобальтовое покрытие на железе.
E 0 (Co2+/Co) = -0,280 B
E 0 (Fe2+ /Fe) = -0,441 B
Поскольку E 0 (Co2+/Co) > E 0 (Fe2+/Fe), то в возникающем гальваническом элементе железо будет анодом, кобальт – катодом.
В нейтральной среде:
анод (-) Fe | H2O| Co (+) катод
А: Fe - 2e - → Fe2+
К: 2H2O + 2e - → H2 + 2OH
Суммарная реакция: Fe + 2H2O → Fe2+ + H2 + 2OH
Fe + 2H2O → Fe(OH)2 + H2
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
В кислой среде:
анод (-) Fe | H + , H2O| Co (+) катод
А: Fe - 2e - → Fe2+
К: 2H + + 2e - → H2
Суммарная реакция: Fe + 2H + → Fe2+ + H2
Тип покрытия – катодное.
Рассмотрим хромовое покрытие на железе
E 0 (Fe2+ /Fe) = -0,441 B
E 0 (Cr3+ /Cr) = -0,852 B
Поскольку E 0 (Cr3+/Cr) < E 0 (Fe2+/Fe), то в возникающем гальваническом элементе железо будет катодом, хром – анодом.
В нейтральной среде:
анод (-) Cr | H2O| Ag (+) катод
А: Cr - 3e - → Cr3+
К: 2H2O + 2e - → H2 + 2OH
Суммарная реакция: 2Cr + 6H2O → 2Cr3+ + 3H2 + 6OH
2Cr + 6H2O → 2Cr(OH)3 + 3H2
В кислой среде:
анод (-) Cr | H + , H2O| Ag (+) катод
А: Cr - 3e - → Cr3+
К: 2H + + 2e - → H2
Суммарная реакция: 2Cr + 6H + → 2Cr3+ + 3H2
Тип покрытия – анодное.