Wykonał: Kamil Kuraśkiewicz klasa 1e – 2011/2012

Slides:



Advertisements
Podobne prezentacje
Łazienka widziana okiem chemika
Advertisements

OBLICZENIA Ułamek molowy xi=ni/Σni Ułamek masowy wi
KOROZJA METALI.
KWASY Kwas chlorowodorowy , kwas siarkowodorowy , kwas siarkowy ( IV ), kwas siarkowy ( VI ), kwas azotowy ( V ), kwas fosforowy ( V ), kwas węglowy.
Sole Np.: siarczany (VI) , chlorki , siarczki, azotany (V), węglany, fosforany (V), siarczany (IV).
Korozja M. Szymański.
EN ISO 8044:1999 Korozja metali i stopów – Podstawowa terminologia i definicje Korozja to fizykochemiczne oddziaływanie między środowiskiem i metalem,
Podstawy ochrony przed korozja
Korozja.
Autorzy : Jakub Horn, Paweł Rogalski, Jakub Wojciechowski
Przygotował Wiktor Staszewski
DANE INFORMACYJNE Nazwa szkoły:
KOŁO EKOLOGICZNE KLAS III SZKOŁY PODSTAWOWEJ NR 2 W BRODNICY
BUDOWA STOPÓW.
Metale i stopy metali.
Monitorowanie korozji
Obszary korozyjne (anodowe)
SYSTEMATYKA SUBSTANCJI
Metale.
MATERIA.
Elektrochemia.
Właściwości mechaniczne materiałów
Woda – Najpopularniejszy związek chemiczny
Doświadczenie: Wpływ kreta , sody oczyszczonej , octu , wody i soli kuchennej na proces utleniania żelaza Żelazo jest bardzo rozpowszechnionym pierwiastkiem.
POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA
Właściwości soli mineralnych, wody oraz ich rola w organizmie.
Zagrożenia cywilizacyjne: dziura ozonowa, efekt cieplarniany, zanieczyszczenie powietrza, wody i gleby, kwaśne deszcze. Grzegorz Wach kl. IV TAK.
METALE NIEŻELAZNE I ICH STOPY
Zagrożenia Planety Ziemi
Materiał edukacyjny wytworzony w ramach projektu „Scholaris - portal wiedzy dla nauczycieli” współfinansowanego przez Unię Europejską w ramach Europejskiego.
WITAMY W ŚWIECIE TWORZYW SZTUCZNYCH
KWASY NIEORGANICZNE POZIOM PONADPODSTAWOWY Opracowanie
ZANIECZYSZCZENIE ŚRODOWISKA
ZANIECZYSZCZENIE GLEBY
Zarządzanie środowiskiem
ŚWIAT TWORZYW SZTUCZNTYCH
Woda mineralna.
Wędrówka jonów w roztworach wodnych
Przewodniki, półprzewodniki i izolatory prądu elektrycznego
REAKCJE UTLENIANIA I REDUKCJI
Badanie wód jezior lobeliowych
WPŁYW CZŁOWIEKA NA KLIMAT
Projekt otrzymał wsparcie finansowe Unii Europejskiej. Wyłączną odpowiedzialność za treść publikacji ponosi wydawca. Narodowa Agencja Programu Erazmus.
Kwaśne deszcze Autor: Krzysztof Wójt, IId G.
PROCESY SPAJANIA Opracował dr inż. Tomasz Dyl
Kwaśne opady Wybuchowi Naukowcy.
Woda Opracowano na podstawie:
Rodzaje opakowań Przechowywanie odczynników chemicznych
Berylowce - Ogólna charakterystyka berylowców Właściwości berylowców
Korozja -Korozja chemiczna, Korozja elektrochemiczna,
Korozja elektrochemiczna
Blok I: PODSTAWY TECHNIKI
Dlaczego niektóre metale ulegają niszczeniu – korozji?
Mateusz Gędłek klasa IIA. Co to jest mydło?  Mydło jest mieszaniną soli sodowych i długo łańcuchowych kwasów tłuszczowych (o atomach węgla w cząsteczce)
Z czego jest zbudowany otaczający nas świat
KOROZJA I SPOSOBY ZAPOBIEGANIA
Klasyfikacja półogniw i ogniwa
Korozja metali.
- życiodajna Substancja
Żelazo i jego związki.
Magnez i jego związki Właściwości fizyczne magnezu
Zjawisko korozji w technice i sposoby zabezpieczenia Przygotował: Jakub Mrugalski 8244.
Dysocjacja jonowa, moc elektrolitu -Kwasy, zasady i sole wg Arrheniusa, -Kwasy i zasady wg teorii protonowej Br ӧ nsteda i Lowry`ego -Kwasy i zasady wg.
Fizyka a ekologia.
Filip Marszałek Marek Koczański IIIC.
Materiał edukacyjny wytworzony w ramach projektu „Scholaris - portal wiedzy dla nauczycieli” współfinansowanego przez Unię Europejską w ramach Europejskiego.
Znaczenie wody w przyrodzie i gospodarce
Woda – jedno słowo, tyle znaczeń.
Podstawy elektrochemii i korozji
RODZAJE, OCHRONA PRZED KOROZJĄ
Zapis prezentacji:

Wykonał: Kamil Kuraśkiewicz klasa 1e – 2011/2012 KOROZJA Wykonał: Kamil Kuraśkiewicz klasa 1e – 2011/2012

Korozja (łac. corrosio – zżeranie) – procesy stopniowego niszczenia materiałów, zachodzące między ich powierzchnią i otaczającym środowiskiem. Zależnie od rodzaju materiału dominujące procesy mają charakter reakcji chemicznych, procesów elektrochemicznych, mikrobiologicznych lub fizycznych (np. topnienie i inne przemiany fazowe, uszkodzenia przez promieniowanie).

Korozja Pojęcie „korozja” jest stosowane w odniesieniu do niszczenia struktury: -metali – mechanizm elektrochemiczny lub chemiczny -materiałów niemetalicznych, np.: betonu i żelbetu – chemiczne i fizykochemiczne niszczenie spoiwa i kruszywa, elektrochemiczna korozja zbrojenia drewna (zgnilizna korozyjna drewna) – procesy mikrobiologiczne i chemiczne skał, szkła, tworzyw sztucznych – topnienie, rozpuszczanie, ługowanie

Straty korozyjne Analizuje się bezpośrednie straty ekonomiczne oraz straty pośrednie, np. związane z narażeniem ludzi na utratę zdrowia lub życia. Oszacowano, że w skali globalnej korozja niszczy rocznie 10–25 mln ton stali[1]. Według danych z roku 2010 światowe roczne straty korozyjne, w przeliczeniu na jednego mieszkańca, wynosiły 1000 – 1500 $. Odnosząc te dane do warunków Polski obliczono, że stanowi to około ¼ zadłużenia zagranicznego (per capita). Poza stratami bezpośrednimi (koszty zniszczonych materiałów i koszty ochrony konstrukcji) bierze się pod uwagę straty pośrednie, np. związane z narażeniem zdrowia i życia ludzi, które wywołuje np. korozja konstrukcji budowlanych, mostów, środków transportu, rurociągów transportujących produkty naftowe. Katastrofy spowodowane korozją są groźne również dla środowiska (np. wycieki niebezpiecznych mediów do wód i gleby). W roku 2010 oszacowano, że bezpośrednie i pośrednie koszty korozji stanowiły w Polsce około 8% PKB, co odpowiadało sumie 100 mld zł, 25 razy większej od krajowego budżetu na naukę. Wiedza o przyczynach i mechanizmie korozji oraz o możliwościach przeciwdziałania tym zjawiskom jest teoretyczną podstawą dla krajowych strategii zmniejszenia tych strat i dla projektów poszczególnych inwestycji.

Mechanizm i przyczyny korozji: Aby skutecznie przeciwdziałać korozji, należy dokładnie poznać jej mechanizm i przyczyny. Codzienna obserwacja naszego otoczenia wystarcza do stwierdzenia, że żelazo nie rdzewieje w obecności wody oraz nie rdzewieje w obecności tlenu. Oprócz wody i tlenu czynnikiem wybitnie przyspieszającym rdzewienie żelaza są jony wodorowe. Obserwacje te pozwalają na ułożenie przypuszczalnego mechanizmu procesu rdzewienia. W pierwszym etapie powierzchnia żelaza ulega pod wpływem wody częściowemu zjonizowaniu : Fe Fe2+ + 2e Jony wodorowe wychwytują elektrony przesuwając reakcję w prawo 2e + 2H+ H2 Ponieważ wodór gazowy nie wydziela się w procesie rdzewienia a w warunkach beztlenowych korozja nie występuje, należy przyjąć, że atomy wodoru wchodzą w reakcje z tlenem, przesuwając obie reakcje w prawo H2 + O2 -> H2O Przedstawiony schemat rdzewienia żelaza nie obejmuje jeszcze wszystkich przyczyn wpływających na intensywność procesów korozyjnych. Wskazuje na to proste doświadczenie. Chemicznie czysty cynk wrzucony do probówki z kwasem solnym lub siarkowym rozpuszcza się bardzo powoli a pęcherzyki gazu są ledwo widoczne. Zupełnie inaczej zachowuje się cynk techniczny. Reakcja przebiega od początku energicznie i stale zwiększa się jej szybkość. Analogicznie różnice obserwuje się podczas rozpuszczania chemicznie czystego i technicznego żelaza.

Korozja metali Klasyfikacja Korozja metali–tworzyw (np. materiałów konstrukcyjnych) jest nieuchronnym procesem powrotu metali–pierwiastków do stanu, w jakim występują w rudach (stan równowagi termodynamicznej). Z tego punktu widzenia ochrona metali przed korozją polega na zmniejszaniu szybkości tego procesu (kontrola kinetyczna). Ochrony nie trzeba stosować tylko w odniesieniu do metali szlachetnych, które w środowisku występują w stanie niezwiązanym (np. samorodki złota). Klasyfikacja Podstawowa klasyfikacja procesów korozji metali jest oparta na określeniu ich mechanizmu. Wyróżnia się: korozję chemiczną – zachodzącą w suchych gazach, w warunkach wykluczających możliwość kondensacji par na powierzchni metalu, oraz w cieczach nie przewodzących prądu elektrycznego (np. w tłuszczach) korozję elektrochemiczną – zachodzącą w środowiskach przewodzących prąd elektryczny, takich jak zawierająca elektrolity woda, ziemia, wilgotne gazy (metale zanurzone w elektrolicie lub powierzchniowe warstewki elektrolitów na korodującej powierzchni); czynniki inicjujące lub wpływające na szybkość korozji mogą mieć charakter fizyczny (np. naprężenia wskutek obciążeń i odkształceń, promieniowanie) lub biologiczny (np. działanie bakterii i grzybów)

Zasada elektrochemicznej korozji kontaktowej

Przykład ogniwa korozyjnego Atmosferyczna korozja kontaktowa

Ochrona metali przed korozją Straty związane z korozją elektrochemiczną zmniejsza się stosując, np.: zasadę unikania możliwości powstawania ogniw korozyjnych (różnic potencjałów standardowych między fragmentami powierzchni materiałów konstrukcyjnych i między elementami konstrukcyjnymi) ochronę galwaniczną, polegającą na użyciu zewnętrznego źródła napięcia i zewnętrznej trwałej elektrody o kontrolowanym potencjale, połączonej w obwód elektryczny z wszystkimi elementami chronionej konstrukcji (poprzez grunt lub wodę jako elektrolit) ochronę elektrolityczną, polegającą na stosowaniu takiej zewnętrznej elektrody (protektora), której materiał jest mniej szlachetny od materiału wszystkich elementów konstrukcji, stanowiących z protektorem zamknięty obwód elektryczny (zamiast konstrukcji rozpuszcza się mało wartościowa elektroda) stosowaniu warstw ochronnych, izolujących korodujący metal od środowiska korozji

Korozja niemetali Beton i żelbet Skały Beton i żelbet są popularnymi materiałami konstrukcyjnymi, które cechuje ogniotrwałość, wytrzymałość na znaczne obciążenia statyczne i dynamiczne oraz swoboda w kształtowaniu elementów. Beton koroduje wskutek wietrzenia, wymywania składników przez wodę (ługowanie) oraz reakcji chemicznych zachodzących wewnątrz materiału. Produkty reakcji są wymywane lub pozostają w strukturze betonu, co wpływa na jego wytrzymałość. Rodzaj chemicznej korozji betonu zależy od składu wody, migrującej przez porowatą strukturę, w tym od zawartości dwutlenku węgla. Ochrona betonu przed korozją polega przede wszystkim na zmniejszaniu porowatości. Odrębnym problemem jest ochrona prętów zbrojeniowych żelbetu przed korozją elektrochemiczną[ Skały Skały ulegają korozji magmowej, zachodzącej w zbiornikach magmowych, czyli nadtapianiu już wydzielonych minerałów przez powtórnie rozgrzaną magmę (zobacz: skały magmowe)[8]. Jako materiały konstrukcyjne (np. kruszywo w betonie, płyty elewacyjne) skały korodują wskutek wietrzenia i wymywania składników przez wodę (ługowanie), zwłaszcza wtedy, gdy zawiera dwutlenek węgla. Dotyczy to przede wszystkim węglanowych porowatych skał osadowych (np. gips, wapienie, dolomity). Zabezpieczenie naturalnych materiałów kamiennych przed korozją polega przede wszystkim na zmniejszeniu porowatości i nadaniu właściwości hydrofobowych. Stosowane są np. mydła, woski, żywice, oleje, sole kwasu fluorokrzemowego, szkło wodne, silikony

Korozja niemetali Szkło Tworzywa sztuczne Drewno konstrukcyjne Szkło jest materiałem o odpornym na działanie większości czynników chemicznych, w tym mocnych kwasów, z wyjątkiem kwasu fluorowodorowego. Odporność na działanie ługów jest wielokrotnie mniejsza. Działanie czystej wody powoduje hydrolizę zawartych w szkle krzemianów z utworzeniem krzemionki w formie żelu (nalot). Zjawisko nie występuje w przypadku specjalnych gatunków szkła, takich jak szkło borowe (np. Pyrex, naczynia laboratoryjne). Tworzywa sztuczne Tworzywa sztuczne są stosunkowo odporne na działanie kwasów, zasad i soli. Rozpuszczalność w rozpuszczalnikach organicznych jest na ogół zgodna z zasadą podobnej polarności (dobra rozpuszczalność związku polarnego w rozpuszczalniku polarnym i niepolarnego w niepolarnym). Zdecydowana większość polimerów nie rozpuszcza się w wodzie, a tylko w różnym stopniu pęcznieje, co utrudnia biodegradację tworzyw odpadowych. Polimerem o największej chemicznej odporności jest policzterofluoroetylen (teflon)[ Drewno konstrukcyjne Drewno, jako materiał stosowany w technice, charakteryzuje brak odporności na roztwory alkaliów i kwasy nieorganiczne (pęcznienie i hydroliza). Pod działaniem stężonego kwasu siarkowego może następować zwęglenie celulozy. Większość soli mineralnych impregnuje i konserwuje drewno[15]. Przyczyną korozyjnej zgnilizny, niszczącej strukturę, jest porażenie przez grzyby[11]. Rozwój grzybów powoduje zakwaszenie otoczenia, co wywołuje korozję materiałów budowlanych, które kontaktują się ze zmurszałym drewnem.

Efekty korozji żelbetu

Uszkodzona tkanka drewna

Kamil Kuraśkiewicz klasa 1e – 2011/2012 Wykonał: Kamil Kuraśkiewicz klasa 1e – 2011/2012