Кадмированная железная деталь (катод) | покрытие из кадмия | раствор кадмия (Cd²⁺) || раствор железа (Fe²⁺) | железная деталь (анод)
Обратите внимание, что катод – это кадмированная железная деталь, а анод – сама железная деталь, без покрытия.
Теперь давайте запишем уравнения электродных процессов, происходящих на катоде и аноде.
На катоде происходит процесс восстановления Cd²⁺ в металлический кадмий (Cd):
Cd²⁺ + 2e⁻ → Cd
На аноде происходит процесс окисления железа Fe в Fe²⁺:
Fe → Fe²⁺ + 2e⁻
Таким образом, у нас имеется катодный процесс (восстановление кадмия) и анодный процесс (окисление железа).
Характер покрытия можно определить по следующим признакам:
1. Кадмий в данном случае действует в качестве катода, т.е. поглощает электроны. Поэтому он является катодным материалом.
2. Железо в данном случае действует в качестве анода, т.е. выделяет электроны. Поэтому оно является анодным материалом.
Таким образом, покрытие кадмием на железной детали является анодным.
В итоге, схема и уравнения электродных процессов для коррозионного ГЭ при повреждении кадмированной железной детали в атмосферных условиях (Н2O + O2) выглядят следующим образом:
Кадмированная железная деталь (катод) | покрытие из кадмия | раствор Cd²⁺ || раствор Fe²⁺ | железная деталь (анод)
Уравнения электродных процессов:
На катоде: Cd²⁺ + 2e⁻ → Cd
На аноде: Fe → Fe²⁺ + 2e⁻
При данном ГЭ покрытие кадмиевой детали является анодным.
1) Взаимодействие 2-метилпропановой кислоты с магнием (Mg):
2-метилпропановая кислота (C4H8O2) содержит карбонильную группу (C=O) внутри молекулы. Магний (Mg) относится к группе щелочноземельных металлов и имеет электронную конфигурацию [Ne]3s^2.
Взаимодействие происходит следующим образом:
C4H8O2 + Mg ➡️
Mg добавляется к кислороду карбонильной группы, образуя комплексный ион:
C4H8O2 + 2Mg ➡️ [C4H8O2Mg2]
Выходящие компоненты (N) - 2Мг^2+
Образовавшийся комплексный ион состоит из молекулы кислоты, связанной с двумя ионами магния. Это называется градиентом Гриньяра. Градиенты Гриньяра часто используются в органической химии для введения новых групп в молекулу.
2) Взаимодействие 9-этилпентановой кислоты с натрием (NaOH):
9-этилпентановая кислота (C7H14O2) также содержит карбонильную группу. Натрий (Na) относится к группе щелочных металлов и имеет электронную конфигурацию [Ne]3s^1.
Взаимодействие происходит следующим образом:
C7H14O2 + NaOH ➡️
NaOH расщепляется на ионы гидроксида (OH^-) и ионы натрия (Na^+):
C7H14O2 + Na^+ + OH^- ➡️
Ион гидроксида (OH^-) добавляется к карбонильной группе, образуя гидроксидную группу (-OH):
C7H14O2 + Na^+ + OH^- ➡️ C7H14O2(OH)Na
Выходящие компоненты (N) - Na^+
Образовалась соль, содержащая ион гидроксида и ион натрия. Это называется щелочной гидролизой карбонильных соединений.
3) Взаимодействие метанбутановой кислоты с этанолом (C2H5OH):
Метанбутановая кислота (C5H10O2) также содержит карбонильную группу. Этанол (C2H5OH) является одноатомным спиртом.
Взаимодействие происходит следующим образом:
C5H10O2 + C2H5OH ➡️
OH-группа из этанола атакует карбонильную группу метанбутановой кислоты:
C5H10O2 + C2H5OH ➡️ C5H10O2OH + C2H4O
Выходящие компоненты (N) - C2H4O
Образовалась новая молекула, содержащая кислородную функциональную группу с одним атомом кислорода. Это реакция эфирификации.
4) Взаимодействие пентановой кислоты с бромом (Br2):
Пентановая кислота (C5H10O2) также содержит карбонильную группу. Бром (Br2) - элементарное вещество.
Взаимодействие происходит следующим образом:
C5H10O2 + Br2 ➡️
Br2 добавляется к карбонильной группе, замещая кислород:
C5H10O2 + Br2 ➡️ C5H10Br2 + O
Выходящие компоненты (N) - O
Образовалась новая молекула, содержащая группу брома вместо группы карбонильного кислорода. Это называется реакцией галогенирования.
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку
