Kako Izračunajte Pourbaix načrt za Nickel
odkrili leta 1751 , ki ga švedski znanstvenik Axel Fredrik Cronstedt , nikelj , jetežko in nodularne kovine se običajno uporabljajo v proizvodnji nerjavečega jekla. Nikelj in nikelj legiranega so bolj odporna proti koroziji od drugih kovin. Pourbaix alipotencialno diagram pH , pomaga določiti Korozijsko obnašanje materiala v tekočem okolju . Priprava Pourbaix diagrami za nikelj in njegove oksidirani vrsta vam omogoča predvideti in nadzorovati na korozijo in lahko podaljšate življenjsko dobo niklja podvodnih cevi in pipes.Things boste potrebovali
svinčnik
knjige
vladar
Kalkulator z ” log ” funkcija
Proste Prikaži več navodil
1
Trace X- in Y- os na kos papirja . Y – os predstavlja ravnotežno potencial , skrajšano ” Ee ” . Pri izračunu Pourbaix diagram je Ee izračuna v voltih glede na standardno vodikovo elektrodo – ali ona – znan tudi kot referenčno elektrodo . X – os predstavlja pH. Izvor osi sovpada s pH vrednostjo nič in vrednost -1,8 na y – osi . Označite navpične osi vsakih 0,2 enote , dokler ni dosežena raven 2 . Horizontalna os mora vsebovati vrednosti začenši od nič do 16 let.
2
Trace dveh vrstic na sliki predstavlja število možnih katodnih reakcij za vodo.
Reakcije za vodo , so sledi:
2H + + 2e – ↔ H2
H2O ↔ ½ O2 +2 H + + 2e –
Pridobite vrednosti za ravnotežno možnosti za vsako od teh reakcij po enačbi Nerst . Za prvo enačbo Ee = – 0.059pH , medtem ko je za sekundo , Ee = 1,223 – 0.059pH . Trace nagnjenega linije , ki predstavljajo te reakcije na sliki. Narišite potomca, ki izvirajo iz ničelne točke na osi y in drugo vrstico spušča od ravni iz leta 1223 na y osi. Te vrstice so sestavljena na enak način v vseh Pourbaix diagrami za vse kovine in njihove vrste.
3
Ugotovite število oksidacijskih vrst za nikelj , vključno ni2 + , Ni (OH) 2 in NiO . Izračunajte ravnotežno potencial za vsako od teh vrst z Nerst enačbe z uporabo formule:
Ee = E0 -2,303 RT /ZF x
dnevnik (zmanjša) /( oksidirana )
< p> ” E0 ” predstavlja standardni potencial . Uporabite 8,3145 J K- 1 mol – 1 ,
ki jevrednost »R« -splošna plinska konstanta , in 96 485 C na mol elektronov za “F ” ali Faraday konstanto . V tej enačbi je “T”absolutni temperaturi in “z” ještevilo elektronov molov , ki sodelujejo pri reakciji . Izračunamo logaritem uporabljate kalkulator in uporabiti število znižanih in oksidiranega vrst v reakciji . Na primer v reakciji :
Ni2 + 2 H2O ↔ Ni ( OH ) 2 +2 H + Online
izračunati log Ni ( OH ) 2 ( H + ) 2 /( Ni2 + ) ( H2O ) 2
Glede na to, da imajo stalno faze Ni ( OH) 2 in H2O dejavnosti enega , izračun log ( H + ) 2 /( Ni2 + ) .
4
Označi vse rezultate v vašem diagram po izračunu ravnotežno potencialu za vsako oksidacijske vrst niklja . Oksidativne vrste Ni2 + jeposledica čiste kislinsko-bazično reakcijo in ni odvisna od možnosti , da ga v sledovih kot navpični liniji v svojem diagramu . Tolmačiti diagram po sledenju vseh linij. Nikelj je imuna proti koroziji , ko je v tekočini s pogoji, pod katero od linij , ki jih vidite v sliki.