7-Mavzu: temir qotishmalarining sulfat kislota eritmasida korroziyalanish tezligi nazariy qism

7-Mavzu: TEMIR QOTISHMALARINING SULFAT KISLOTA ERITMASIDA KORROZIYALANISH TEZLIGI


Nazariy qism:
Temir va uning qotishmalari oksidlash xossalariga ega bo‘lmagan mineral kislotalarda eritilsa, vodorod ajralib chiqadi. Metall qanday tezlikda korroziyalanayotgani ajralib chiqayotgan vodorod hajmiga qarab bilib olinishi mumkin. Bu metod juda oson va vaqt o‘tishi bilan temir qanday korroziyalanayotganini kuzatib borishiga imkon beradi.
Korroziyalanish (metallning erish) tezligi kislotaning tabiatiga ham, konsentrasiyasiga bo‘gliq. Uglerodli po‘latning erish tezligi HCl konsentrasiyasiga, HNO₃ konsentrasiyasiga bog‘liq bo‘ladi.
Korroziyalanish tezligini o‘rganish uchun HCl va H₂SO₄ 10% li eritmalari olinishi mumkin. Masalan H₂SO₄ ning 10% li eritmasi temir qotishmalarini oksidlamaydi va temir namunasi sirtida oksid pardasi hosil qilmaydi.Temir qotishmalarida bo‘lib temirga nisbatan katod vazifasini bajaradigan bekorchi qo‘shimchalar oksidlanmaydigan muhitlarda korroziyalanish tezligiga katta ta’sir ko‘rsatadi. Jumladan, po‘latdagi uglerodning protsent miqdori ko‘payib borishi bilan korroziya juda tezlashadi; demak, toza temir har xil qo‘shimchalar aralashgan uglerodli temirga nisbatan elektrokimyoviy korroziyaga kamroq duchor bo‘ladi.
Kerakli jihoz va reaktivlar:tekshirilmoqchi bo‘lgan material namunalari, tarkibida 3,5% uglerod bo‘ladigan kul rang choyan, tarkibida 0,2% C bo‘ladigan uglerodli po‘lat va toza temir plastinkalar; analitik tarozi va mayda toshlar; uchta stakan; jilvir qog‘oz; fil’tir qog‘oz; paxta; sul’fat kislotaning 10% li eritmasi, atseton.
Tajriba:Sathi o‘lchangan metall namunalari jilvir qog‘oz bilan yaxshilab tozalanadi,atsetonga ho‘llangan paxta bilan artib yog‘I ketkaziladi va fil’tr qog‘oz yordamida yaxshi artiladi. Namunalar havoda quritilgandan keyin analitik tarozida (verguldan keyin to‘rtinchi xonaga aniqlik bilan) tortiladi.
Tayyor qilingan namunalarning har qaysi asboblarning (rasmga qarang) voronkasi ostiga mahkamlab qo‘yiladi, bunda voronkalar namunaning tepasiga to‘g‘ri kelishi va uni bekitib turishi kerak, shundan keyin voronkalar ustiga byuretka kiydirilib, shtativga mahkamlanadi. So‘ngra stakanlarga H₂SO₄ ning 10% li eritmasidan 0,5 l dan quyiladi, byuretkaning jo‘mragini ochib, suv purkagich hasos yordamida byuretkaga kislota eritmasi so‘rib chiqariladi, suyuqlik byuretkaning eng yuqorigi belgisigacha ko‘tarilgach, jo‘mrak darhol yaxshilab bekitiladi. Tajriba qay vaqtda boshlangani belgilanib, yozib olinadi.
Ajralib chiqadigan vodorod miqdori 0,05 sm³ gacha aniqlik bilan o‘lchanadi va bir soat ichida qancha vodorod chiqqani tajriba boshlangan vaqtdan xar 5 minutdan keyin yozib boriladi. Bir soat o‘tgandan so‘ng byuretkalar chetga olib qo‘yiladi, namunalar stakandan olinadi va korrozilanish maxsulotlari suv bilan yaxshilab yuvib tashlanadi, namunalar yumshoq latta bilan ishqalab artiladi.
Plastinkalar havoda quritilgandan keyin tarozida tortiladi. Korroziya tezligi plastinkaning tajribadan oldingi va tajribadan keyingi og‘irligi orasidagi farqqa ham topilishi mumkin.
Eritmalar to‘kib tashlanadi, stakanlar va byuretkalar suv bilan yuviladi. Tajribadan olingan maxsulotlar tegishli jadvalga yoziladi. Ajralib chiqqan vodorod miqdori (мл) yuza birligiga (ml/sm²) qanchadan
kelishi hisoblab topiladi. Topilgan shu qiymat tekshirilgan metall qanday korrozilanishini belgilab beradi.Bundan tashqari, tajribadan olingan ma’lumotlardan foydalanib ”korroziya-vaqt” diagrammasi tuziladi. Bu diagramma ajralib chiqqan vodorod miqdori vaqt o‘tishi bilan qanday o‘zgarishini мл/см²hisobida ko‘rsatiladi.
Ajralib chiqqan vodorod miqdoridan foydalanib topilgan korroziya tezligini o‘rtacha qiymati quyidagi tenglama yordamida hisoblab topiladi:
K_hajm=V/C₀t∙ml/sm² ∙ sоаt
Bunda: V-t vaqt ichida ajralib chiqqan vodorod miqdori, mlhisobida;
t- korrozilangan vaqt, soatlar hisobida;
С_o-plastinkaning satxi, sm hisobida.