Метали. Властивості металів

Zn2+/Zn-0,76Hg2+/Hg+0,86

Cr3+/Cr-0,71Pt2+/Pt+1,20

Fe2+/Fe-0,44Au3+/Au+1,42

Cd2+/Cd-0,40

Метали, розташовані в порядку зростання їх стандартних електродних потенціалів, і утворять електрохімічний ряд напруг металів: Li, Rb, K, Ba, Sr, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, H, Sb, Bi, Cu, Hg, Ag, Pd, Pt, Au.

Ряд напруг характеризує хімічні властивості металів:

1. Чим менше електродний потенціал металу, тим більше його відбудовна здатність.

2. Кожен метал здатний витісняти(відновлювати) з розчинів солей ті метали, що коштують у ряді напруг після нього.

3. Усі метали, що мають негативний стандартний електродний потенціал, тобто, що знаходяться в ряді напруг лівіше водню, здатні витісняти його з розчинів кислот.Необхідно відзначити, що представлений ряд характеризує поводження металів і їхніх солей тільки у водяних розчинах і при кімнатній температурі. Крім того, потрібно мати через, що висока електрохімічна активність металів не завжди означає його високу хімічну активність. Наприклад, ряд напруг починається літієм, тоді як більш активні в хімічному відношенні рубідій і калій знаходяться правіше літію. Це зв'язано з винятково високою енергією процесу гідратації іонів літію в порівнянні з іонами інших лужних металів.

IV. Корозія металів

Майже всі метали, приходячи в зіткнення з навколишньою їх газоподібним чи рідким середовищем, більш-менш швидко піддаються з поверхні руйнуванню. Причиною його є хімічна взаємодія металів з газами, що знаходяться у повітрі, а також водою і розчиненими в ній речовинами.

Усякий процес хімічного руйнування металів під дією навколишнього середовища називають корозією.

Простіше всього протікає корозія при зіткненні металів з газами. На поверхні металу утворяться відповідні сполуки: оксиди, сірчисті сполуки, основні солі вугільної кислоти, що нерідко покривають поверхню щільним шаром, що захищає метал від подальшого впливу тих же газів.

Інакше обстоїть справа при зіткненні металу з рідким середовищем - водою і розчиненими в ній речовинами. Сполуки, що утворяться при цьому, можуть розчинятися, завдяки чому корозія поширюється далі всередину металу. Крім того, вода, що містить розчинені речовини, є провідником електричного струму, унаслідок чого постійно виникають електрохімічні процеси, що є одним з головних факторів, що обумовлюють і прискорюють корозію.

Чисті метали в більшості випадків майже не піддаються корозії. Навіть такий метал, як залізо, у зовсім чистому виді майже не іржавіє. Але звичайні технічні метали завжди містять різні домішки, що створює сприятливі умови для корозії.

Збитки, заподіювані корозією металів, величезні. Обчислено, наприклад, що внаслідок корозії щорічно гине така кількість стали, що дорівнює приблизно чверті усього світового видобутку його за рік. Тому вивченню процесів корозії і відшуканню найкращих засобів її запобігання приділяється дуже багато уваги.

Способи боротьби з корозією надзвичайно різноманітні. Найбільш простий з них полягає в захисті поверхні металу від безпосереднього зіткнення з навколишнім середовищем шляхом покриття олійною фарбою, лаком, чи емаллю, нарешті, тонким шаром іншого металу. Особливий інтерес з теоретичної точки зору представляє покриття одного металу іншим.