Определите вид коррозии. Напишите уравнения для реакций, происходящих в каждом случае, и нарисуйте схему коррозионного

Хорошо, давайте начнем со второго случая.

2) Шероховатая цинковая пластинка во влажном воздухе при температуре 298 ºК.

Данный случай относится к аэрозионной коррозии. Реакция, происходящая на поверхности цинковой пластинки во влажном воздухе, может быть описана следующим уравнением:

\[Zn + \frac{1}{2}O_2 + H_2O \rightarrow Zn(OH)_2\]

Это основная реакция коррозии цинка во влажном воздухе. При этом на поверхности образуется слой гидроксида цинка (Zn(OH)₂). Схема коррозионного элемента для данного процесса выглядит следующим образом:

\[
\begin{array}{c}
\text{Металл: Zn} \\
\downarrow \\
\text{Электролит: Влажный воздух} \\
\downarrow \\
\text{Катодная реакция:}\ Zn + H_2O + 2e^- \rightarrow Zn(OH)_2 + 2OH^- \\
\uparrow \\
\text{Анодная реакция:}\ 2OH^- \rightarrow H_2O + O_2 + 4e^- \\
\uparrow \\
\text{Выделяющийся газ:}\ O_2
\end{array}
\]

Теперь перейдем к первому случаю.

1) Полированная пластина из углеродистой стали в сухом хлороводороде при температуре 350 ºК.

Данный случай относится к сухой коррозии. Реакция, происходящая на поверхности углеродистой стали в сухом хлороводороде, может быть описана следующим уравнением:

\[Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2\]

При этом на поверхности образуется хлорид железа (FeCl₂). Схема коррозионного элемента для данного процесса выглядит следующим образом:

\[
\begin{array}{c}
\text{Металл: Fe} \\
\downarrow \\
\text{Электролит: Сухой HCl} \\
\downarrow \\
\text{Катодная реакция:}\ 2H^+ + 2e^- \rightarrow H_2 \\
\uparrow \\
\text{Анодная реакция:}\ Fe \rightarrow Fe^{2+} + 2e^- \\
\uparrow \\
\text{Выделяющийся газ:}\ H_2
\end{array}
\]

Итак, чтобы ответить на ваш последний вопрос, покрытие будет анодным, если изделие изготовлено из металла Fe, и катодным, если изделие изготовлено из металла Pb.

Нарисуем схему коррозионного процесса, происходящего при нарушении целостности покрытия в растворе Na2CO3:

\[
\begin{array}{c}
\text{Металл (анод): Pb} \\
\downarrow \\
\text{Электролит: Раствор Na2CO3} \\
\downarrow \\
\text{Анодная реакция:}\ Pb \rightarrow Pb^{2+} + 2e^- \\
\uparrow \\
\text{Анодное покрытие (Pb^{2+} и CO3^{2-})} \\
\uparrow \\
\text{Катодная реакция:}\ H_2O + CO2 + 2e^- \rightarrow 2OH^- \\
\uparrow \\
\text{Металл (катод): Fe} \\
\uparrow \\
\text{Катодное покрытие (Fe^{2+})}
\end{array}
\]

Надеюсь, эти пошаговые решения помогут вам понять вид коррозии и связанные с ней химические реакции. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать!