Pirometallurgiya fanidan ma'ruza mashg’ulotlari

Metallarning oksidlanish mexanizmi
Metallar past va yuqori haroratlarda oksidlanishlari mumkin, faqat ularning mexanizmi har xil bo’ladi.
Past harorat va yuqori haroratli oksidlanish jarayonida birinchi bosqish bo’lib yupqa parda paydo bo’ladi va jarayonning umumiy kinetikasi yupqa pardalar paydo bo’lish bosqichidagi qonuniyliklarga bo’ysunadi.
Metallar oksidlanishi kinetikasining tajriba ma’lumotlariga ko’ra logarifmik, teskari logarifmlik yoki kubli qonunlarga bo’ysunadi. Emperik bog’liqlarning nazariy tushuntirishlari Kabrer va Mott ishlarida keltirilgan. Shu nazariyaga muvofiq yupqa oksid pardasi paydo bo’lishining birinchi bosqichi bo’lib metall sirtida katta tezlik bilan o’tadigan kislorodning xemosorbsiyasi bo’ladi. Past haroratlarda yupqa oksid pardasi orqali miqdorning gradienti natijasida ionlar diffuziyasi (fizika qonunlariga binoan) murakkablasgan. Shu vaqtda oksidning yupqa qatlami elektronlar o’tishi uchun yengillasadi. Bu jarayon termoelektron emissiyasining ta’siri yoki tunelli effekt natijasida oqib o’tadi. Metalning erkin elektronlari xemosorbirlangan kislorodga o’tadi va boshqacha aytganda uni ionlaydi. Metall sirtidan elektronlarning o’tishi metalldan oksid chegarasida metall kationlarning paydo bo’lishiga olib keladi. Demak, kislorod anionlari oksid-gaz bo’lim sirtida to’planadi, metall kationlari esa metall-oksid chegarasida paydo bo’ladi. Oksidlangan parda hajmida ikkilamchi elektr qatlami paydo bo’ladi va uning enligi 5x10^-9ni tashkil qiladi. Bu qatlamning hajmida 1V kuchli potensial paydo bo’ladi va maydonning kuchlanishi 10⁷ V/sm ni tashkil qiladi. Shunday maydon kationlarning yo’naltirilgan siljishiga sharoit yaratadi. Demak, past haroratlardagi oksidlanishning mexanizmi asosan elektr kushlanish orqali oqib o’tadi va miqdor gradientining ahamiyati deyarli kam bo’ladi.

6 - ma’ruza
YUQORI HARORATLI OKSIDLANISH VA O’ZGARUVCHAN VALENTLI METALLARNING OKSIDLANISHI


Reja:

1. 
   Yuqori xaroratli oksidlanish.
   
2. 
   O’zgaruvchan valentli metallarning oksidlanishi.
   
3. 
   Yuqori xaroratli oksidlanish.