2. Термогальванический элемент -
система двух одинаковых электродов, но имеющих разную температуру,
контактирующих с электролитом одинакового состава. Эти элементы возникают
в теплообменниках, паровых котлах, погруженных нагревателях и аналогичном
оборудовании.
На практике коррозия может быть
связана с элементами всех трех типов.
Для любого гальванического
элемента процесс коррозии характеризуется двумя процессами - анодным
и катодным. Начальный потенциал анода - отрицательный, катода -
положительный.
Электрод, на котором происходит
окисление, т. е. электроны поступают из раствора в электрод,
называется анодом:
Ме+пН20 -> Ме+яН20 + в", (20.17)
где Ме - атом металла;
Н20 - молекула воды; Ме ~пН20 -
гидратирован-ный ион металла; е - свободный электрон.
Реакция (20.17) - это реакция
окисления в химическом смысле. Коррозия металлов протекает именно на
аноде: в электролит поступают положительно заряженные гидратированные
ионы металла.
Электрод, на котором протекает
реакция восстановления, т. е. электроны из металла переходят в
раствор, называется катодом:
->Д-б\ (20.18)
где Д+ - ион.
Реакция (20.18) - это реакция
восстановления в химическом смысле.
Проиллюстрируем вышесказанное
схемой (рис. 20.19) коррозии в морской воде корпусной стали, имеющей
поверхностный слой окалины, являющийся катодом по отношению к стали.
В этом случае в при-анодной области образуются, согласно реакции (20.17),
положительные ионы железа Ре2+. Освободившиеся электроны е
внутри металла переходят от анода к катоду. Находящиеся в морской
воде положительные ионы водорода Н+ стремятся разрядиться на
катоде с образованием Н2, а отрицательные ионы ОН , О
перемещаются к аноду, где они соединяются с ионами железа
Ре2*, образуя соответственно Ре(ОН)2, Ре(ОН)у
РеС1.я РеС1.{ (гидрооксиды и хлориды
железа).
Интенсивность коррозионных
процессов существенно зависит от разности электродных потенциалов
элемента, так как эта разность определяет величину коррозионного
тока, т. е. характеризует интенсив-
526
