Първични химични източници на ел енергия – галванични и горивни елементи. Процеси

В галваничния елемент е обратното: на – електрод се извършва окисл а на + редук.

2) Акомулатори. При тях взаимодей в-ва се възстановяват чрез пропускане на ел ток в обратна посока. 3) Горивни елемен – тличават се с мн голям коеф на полезно дей.

Zn Zn Zn Zn от метала към р-ра. При Cu Cu Ако свържем 2-та електрода с проводник започва движ на е* oт Zn към Cu. На Cu електрод е* се приемат от Cu⁺ от р-ра. В резултат процеса масата на Zn електрод намалява, т.е. той уродира, докато масата на медния електрод се увел. 2-та електролита трябва да бъдат в контакт, което се осъществява с помощта на U Zn това е необходимо, защото като цяло електролитите са неутрални, т.е. бр на + и – йони е =. Около Zn електрод нараства конц на Zn йони, около Cu електрод нараства на сулфатните. Изравняването на + и – йони става с помощта на U обр тръбичка. ЕДН на галв елем е = на разликата от потенциалите на двата електрода, като винаги от потенциала на по-+ електрод се изважда потенциала на по - електрод. Един галв елем се записва по следния начин: От лявата страна се записва анода разделен с 2 верт черти и после катода. Пр Zn ZnSO CuSO Cu. Галв елем на Якоби принадлежи към равновесните галв елем т.к. 1) Ако не се черпи ток от галв ел протича взаим м/у електродите и електролитите 2) Ако пропуснем ел ток в обратна посока ще се извършат точно обратните процеси. Случай на необратим галв елем е този на Волган, който представлява Zn и Cu пластинки, потопени в р-р на H₂SO₄.

Zn MnO Електролита може да бъде NH₄Cl + ZnCl₂ и КОН.

Като гориво се използва най-често H₂, но могат и др, а като окисл се използва въздух (О₂). Горивните елем представляват

H₂ - 4e* + 4OH^- = 4H₂O

K O₂+2H₂O + 4e* = 4OH^-

че реагиращите в-ва се поддават непрекъснато и горивния елем може да работи неопределено дълго време.

PbO Pb O H SO SiO H SO Cl

H SO PbO H SO PbSO H O

K PbSO e Pb SO

Pb²⁺ - 2e* Pb

A(+) PbSO e +2H₂O PbO₂ 4H⁺ + SO

Pb²⁺-2e* = Pb⁴⁺

H₂SO₄ Това означава че процесите на зареждане са завършили, а на електродите се отделя H₂ и O₂.

Pb-2e*+SO₄²⁺=PbSO₄  Pb-2e*=Pb²⁺

K(+) PbO₂ +2HSO₄=Pb(SO₄)₂+2H₂O

PbSO₄ + 2e* + 2H⁺ = PbSO₄+H₂SO₄

Pb²⁺+2e*=Pb

защото това може да доведе до изкривяване на плочите.

на

ⁿ ne M H O CO

M ne Mⁿ Този процес се нарича корозия на М-те. Кор е самопроизволно протичащ елхим, хим или биохимичен процес по повърхността на М-те и сплавите в следствие на което те се разрушават. В завис от механизма на извършващия се кор процес има следните видове корозия:

t C^o e t

но независими един от друг процеси – Аноден и Катоден. Тя бива: Атмосферна – извършва се в среда на влажен газ (въздух); Кор среда на електрo

но с различна скорост в отделните учас. 3. Селективна – наблюдава се при някой сплави, при които по елотриц елемент се отделя в кор среда, а повърхността се обогатява на по-елполож елемент.

3.Интеркристалитна – извършва се по границата на М-ните кристалити. 4. Транскристалитна – извършва се в пукнатините на М-ните изделия.

потенциала на анодн реакция да бъде по- “-“ от потенциала на К реакция.

ne n Mⁿ mH O Mⁿ mH O

I^> > ^<I

A K

e K

Депол + ne Dne ^<I > I^>

A K

I^> I^> =^<I +^<I

A Zn e Zn

Zn Fe

O H O e OH

Fe

Fe e Fe

K O H O e 4OH

р-ра.

H e H

H O e 4OH

pH V H O O V t

pH

Fe + k.H₂SO₄ ; Fe + k.HNO₃

което да екранира М Fe H PO

V

V

V

V

O соли КMnO K Cr O V V

O O V O

- при кор с водородна деполяризация повишаването на t V

t V t V t O

V O O

- в повечето случай наличието на примеси понижава кор устойчивост, поради образуването и дейс на многобройните макрогалв елементи.

който е хигроскопичен електролит и започва извърш на кор процес.

o

O O V O O H

FCl Zn

V

от защитаваното изделие. Дебелината на покритието трудно се регулира, води до преразход на М. 2) Пулверизиране – Мът от който се получава покритието се стопява и се пулверизира с помощта на горещ въздух или газ. М-ните частици полепват по изделието и образуват покритие. По този начин се отлагат сплави и се възстановяват износени детайли. 3) Термодифузионен – изделието се посипва с прах от защитаващия М и се загрява до висока t t

Cu O CO SO SO Fe Cu Ni Cr CuSO Cu SO K Cu e Cu Cu e Cu Fe Ni CuSO H SO Na

KCu CN K Cu CN

K Cu CN e Cu CN

Поради това потенц на Cu и Fe се доближават.

Ni запазва при обикновена t поради пасивирането си от О₂ на въздуха. При загряване до около 500^оC Ni се превръща в тъмният NiO. Ni Пасивира се от к.NH₃ устойчив е на дей на основи. Ni Ni потенц от този на Fe В последно време се използват дву и трислойни Ni покрития. Първоначално се отлага матово Ni покритие. След това в/у него се отлага блест Ni слой. Последният вкл сяра от блясакообразув добавка, която измества потенц в ‘- . По този начин блест Ni слой се явява анодно покритие за матовия Ni слой. Основно като най-разпростр е този на базата на NiSO Ni SO Ni e Ni A Ni e Ni

За Увеличаване на Na SO Cl йони. За поддържане на постоянно Ph се поставя борна к-на (H₃BO₃). Блестящи Ni NiSO NiCl H BO при 60^оC , блясакообразувателя е бутиндиол, захарин.

Ag Ag Ag Ag Ag Ra nm Ag Ag Ag Fe Cu Ni Ag Na KAg CN K Ag CN Ag CN g CN K NaCO Na Cu Cu g Fe CN AgCl K Ag CN FeCl Електролити, които съдържат NaAgSO K AgI g g CrO

. Au е жълт пластичен метал с красив външ вид и голяма хим устой. Разтв се единствено в к.H₂SO₄ и царска вода. Бяло злато – в присъств на Ni. Издел се нагрява и на повърхн на изделието остава Au покритие. съедин на златото, които се използват в керамиката и стъкло. Основните р-ри съдържат натриев или калиев цианоаурат - KAu CN CN Недостатък на тези р-ри е че там Au е от трета валентност, поради което позлатяването се извършва по-бавно.

По отражателна способ отстъпва само на Аg, но за разлика от него не потъмнява от кислорода на въздуха. К (-) Rh e Rh

Cu Al Ni Al Ni Cu m Cu m

Cu NaOH Na CO Na PO t Cu Ag u Pt Pd SnCl PdCl Pd SnCl Cu Pd Cu Pd Pd SnCl PdCl Pd SnCl Cu Cu Cu CuSO CH O Cu : Трилон Б или сегнетова сол. Към р-ра се добавят стабилизатори и разтворители. След хим помедяване се извършва елхим помед за увел дебелината на покритието. Особено важно за р-ра на елхим помед е да има добра разсей способност. Най-висока разсей способност имат цианидните електролити, те освен че са силно отровни са и основни, поради което органичните фоторезисти не са устой в тях. Поради това се използва кисел електролит на базата на CuSO H SO CuSO D Cu t

Cu m Cu Sn Pb Sn Au Cu Cu Cu FeCl H SO FeCl

Cu H O CuO H O

CuO H SO CuSO H O

CuCl

n n C H N O S Cl Si Ti C H N O S Cl C C

t t t t

t_k t t a

2) Полиетилен със средно или ниско налягане – с по-голяма молекулна маса, по-малко разклонение макромолекули, по-голяма топлоустой-до 180⁰ (булен). Полиетиленът представлява прозрачно восъкоподобно в-во Притежава мн голяма хим устой, не се атакува от никакви к-ни и включително хлороводородните. Устой е в t t t

nCH CH CH CH n

C H C H

C. Под дей на к сярна или азотна к-на се разрушава. Разтваря се добре в ароматни въглеводороди. Не е много устой на дей на мин. Масла. Най-лошото му св-во е че под дей на светлината и окол среда той старее, което се изразява в потъмняване и напукване. Затова към него се добавят различни в-ва забавящи стареенето, например 10-15%-ен каучук. Получаваме така наречения удароустой полистирол. Има способ да се разпенва, при което се получ пластмасата стиропор имаща малка плътнаст. Има способността да образува съполимери от които най-известният е трайният акрилнитрилбутадиенстирол – АБC

nCH CH CH CH n

Cl Cl

Няма добри ел изолац св-ва, причина за което е полярната в-ка C Cl C C HCl

nCF CF CF CF n

H CO COOH

C

CH CH

O