Bài 27: Bài thực hành 4: Ăn mòn kim loại. Chống ăn mòn kim loại - Giải BT Hóa học 12 nâng cao

Thí nghiệm 1: Ăn mòn điện hóa học

- Tiến hành Thí nghiệm:

+ Rót các thể tích dung dịch NaCl đậm đặc bằng nhau vào 2 cốc thủy tinh.

+ Cắm 1 lá sắt và 1 lá đồng vào mỗi cốc.

+ Nhỏ vào mỗi cốc 5-7 giọt dung dịch K₃[Fe (CN)₆]

+ Nối lá Fe và lá Cu trong 2 cốc bằng dây dẫn (hình 5.16)

Hình 5.16: Thí nghiệm ăn mòn điện hóa học kim loại sắt

- Hiện tượng:

+ Cốc 1: Không có hiện tượng gì.

+ Cốc 2: Xuất hiện kết tủa màu xanh đậm.

- Giải thích: Khi nối dây dẫn, Fe bị ăn mòn nhanh trong dung dịch điện li tạo thành Fe²⁺. Sau đó Fe²⁺ tác dụng với dd K₃[Fe (CN)₆] tạo ra kết tủa màu xanh đậm là Fe₃[Fe (CN)₆]₂

Trong cốc 2:

Ở cực (+) xảy ra sự khử:

O₂ + 2H₂O + 4e → 4OH^-

Ở cực (-), Fe bị ăn mòn và tan vào dịch:

Fe → Fe²⁺ + 2e

Thí nghiệm 2: Bảo vệ sắt bằng phương pháp bảo vệ điện hóa

- Tiến hành Thí nghiệm:

+ Rót vào hỗn hợp gồm dung dịch NaCl đặc, thêm vài giọt dung dịch K₃[Fe (CN)₆] vào 2 cốc.

+ Ngâm 1 đinh sắt vào cốc (1), ngâm 1 đinh sắt được quấn bằng dây Zn vào cốc (2).

- Hiện tượng:

+ Cốc 1: Xuất hiện kết tủa màu xanh.

+ Cốc 2: Lá Zn bị ăn mòn, dung dịch không đổi màu.

- Giải thích:

+ Cốc 1: Đinh Fe bị oxi hóa thành Fe²⁺; Fe²⁺ tác dụng với dung dịch K₃[Fe (CN)₆] tạo ra kết tủa màu xanh đậm là Fe₃[Fe (CN)₆]₂

+ Cốc 2: Zn có tính khử mạnh hơn nên đóng vai trò là cực âm và bị ăn mòn. Dây Zn bị ăn mòn, Fe được bảo vệ nên dung dịch không đổi màu.

Ở cực (-): Zn → Zn²⁺ + 2e

Ở cực (+): H₂O + O₂ + 4e → 4OH^-