聚合硫酸铁的作用原理

聚合硫酸铁的作用原理
聚合硫酸铁的作用原理

在市场上会用到各种各样的净水材料,其中聚合硫酸铁属于无机高分子混凝剂,广泛应用各种工业废水污水的净化处理。由于其特殊的作用机理而具有良好的絮凝和吸附作用。

(一)首先来了解一下聚合硫酸铁的作用:

聚合硫酸铁根据其性质可分为两大作用,第一大作用是在造纸中,它在这里有四种用途:即施胶、调pH值、澄清加工过程中用水及做媒染剂。

在饮用水、工业用水和工业废水处理中做絮凝剂,当向这类水中加入聚合硫酸铁后,可以生成胶状的、能吸附和沉淀出细菌、胶体和其他悬浮物的氢氧化铝絮片,用在饮用水处理中可控制水的颜色和味道。

(二)聚合硫酸铁的原理介绍:

“多核聚合硫酸铁”是由我司自主研发,采用专利技术合成的含有阳离子有机聚合硫酸铁作用原理高分子和无机高分子絮凝剂,由于正电荷高,分子量大,具有极强的电中和能力和网捕作用;

其含有Fe3+,Al3+,Fe2+,Ca2+,Mg2+,Si2+,聚磷酸根等离子的无

机高分子,它们形成羟基化的更高絮凝体,与造纸废水中残留的活性基团结合形成了难溶复合体,并在无机胶体和有机聚合物之间进行架桥,形成复合胶体网链并产生粘结、吸附和卷扫等聚沉分离作用。具有特殊架桥作用和专属吸附作用。

由于聚合硫酸铁具有非常好的混凝吸附作用,可以大大的提高了污水处理效果。了解它的作用和原理之后,大家对于这种产品的使用就更加游刃有余了。

高中化学复习知识点:铁与非金属单质反应

高中化学复习知识点:铁与非金属单质反应 一、单选题 1.设N A 代表阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( ) A .一定条件下,1molFe 与1molCl 2充分反应,Fe 失去的电子数目为3N A B .在常温常压下,11.2L 氯气含有分子数为0.5N A C .7.8gNa 2O 2与水完全反应时,转移的电子数为0.1N A D .1.2gNaHSO 4晶体中所含离子数为0.03N A 2.下列物质中,能通过单质直接化合制得的是( ) A .Fe(OH)3 B .FeCl 2 C .FeCl 3 D .CuS 3.下列铁的化合物可以分别通过化合反应、置换反应、复分解反应生成的是 A .FeCl 2 B .Fe 3O 4 C .Fe(OH)3 D .Fe 2(SO 4)3 4.下列反应最终不能生成三价铁的是( ) A .少量Fe 与足量稀HNO 3反应 B .铁丝在硫蒸气中燃烧 C .Fe(OH)2露置于空气中 D .向FeBr 2溶液中通入足量Cl 2 5.下列化合物中不能由单质直接化合而制得的是( ) A .FeS B .SO 2 C .CuS D .FeCl 3 6.在给定条件下,下列物质间的转化不能实现的是( ) A .32Cl 点燃Fe FeCl ???→ B .4浓硫酸常温 Fe FeSO ???→ C .342H O 高温Fe Fe O ???→ D .23FeCl 溶液 常温Fe FeCl ????→ 7.铁在一定条件下可以和许多物质发生反应。下列对有关反应现象的描述,正确的是( ) A .铁和水蒸气反应时能得到Fe 2O 3 B .在氯气中点燃细铁丝会产生白色的烟 C .铁粉和硫粉混合加热会生成黑色的固体 D .将一枚铁钉浸入CuSO 4溶液,溶液由蓝色变为黄色 8.能实现下列物质间直接转化的元素是( ) A .硅 B .硫 C .铜 D .铁 9.铁与下列物质反应的产物,能使KSCN 溶液显红色的是

铁和化合物化学方程式和离子方程式

铁及其化合物的化学方程式和离子方程式 一、铁 1、铁在氧气中燃烧:3Fe+2O2Fe3O4 2、铁在氯气中燃烧:2Fe+3Cl22FeCl3 3、常温条件下铁锈的形成:4Fe+3O2+2H2O2[Fe2O3·H2O] 4、高温条件铁与氧气反应:2Fe+O22FeO 5、铁和硫共热:Fe+S FeS 6、铁与水蒸气在高温条件下反应:3Fe+4H2O Fe3O4+4H2 7、铁与稀硫酸反应:Fe+H2SO4FeSO4+H2↑ Fe+2H+Fe2++H2↑ 8、少量的铁与浓硫酸共热:2Fe+6H2SO4Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O 9、过量的铁与浓硫酸共热:Fe+2H2SO4FeSO4+SO2↑+2H2O 10、少量的铁与浓硝酸共热:Fe+6HNO3Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O Fe+6H++3NO3-Fe3++3NO2↑+3H2O 11、过量的铁与浓硝酸共热:Fe+4HNO3Fe(NO3)2+2NO2↑+2H2O Fe+4H++2NO3-Fe2++2NO2↑+2H2O 12、少量的铁与稀硝酸反应:Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO↑+2H2O Fe+4H++NO3-Fe3++NO ↑+2H2O 13、过量的铁与稀硝酸反应:3Fe+8HNO33Fe(NO3)2+2NO ↑+4H2O 3Fe+8H++2NO3-3Fe2++2NO +4H2O 14、铁与硫酸铜溶液反应:Fe+CuSO4FeSO4+Cu Fe+Cu2+Fe2++Cu 15、铁与硝酸银溶液反应:Fe+2AgNO3Fe(NO3)2+2Ag

Fe+2Ag+Fe2++2Ag 16、铁与氯化铁溶液反应:Fe+2FeCl33FeCl2 Fe+2Fe3+3Fe2+ 二、氧化亚铁 1、氧化亚铁在空气中加热:6FeO+O22Fe3O4 2、氧化亚铁与一氧化碳高温反应:FeO+CO Fe+CO2 3、氧化亚铁与铝粉在高温下反应:3FeO+2Al Al2O3+3Fe 4、氧化亚铁与稀硫酸反应:FeO+H2SO4FeSO4+H2O FeO+2H+Fe2++H2O 5、氧化亚铁与浓硫酸反应:2FeO+4H2SO4Fe2(SO4)3+SO2↑+4H2O 6、氧化亚铁与浓硝酸反应:FeO+4HNO3Fe(NO3)3+NO2↑+2H2O FeO+4H++NO3-Fe3++NO2↑+2H2O 7、氧化亚铁与稀硝酸反应:3FeO+10HNO33Fe(NO3)3+NO ↑+5H2O 3FeO+10H++NO3-3Fe3++NO ↑+5H2O 三、四氧化三铁 1、四氧化三铁与铝粉高温下反应:8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe 2、四氧化三铁与一氧化碳高温下反应:Fe3O4+4CO3Fe+4CO2 3、四氧化三铁溶于稀盐酸:Fe3O4+8HCl FeCl2+2FeCl3+4H2O Fe3O4+8H+Fe2++2Fe3++4H2O 4、四氧化三铁溶于浓硫酸:2Fe3O4+10H2SO43Fe2(SO4)3+SO2↑+10H2O 5、四氧化三铁溶于浓硝酸:Fe3O4+10HNO33Fe(NO3)3+NO2↑+5H2O Fe3O4+1OH++NO3-3Fe3++NO↑+5H2O 6、四氧化三铁溶于稀硝酸:3Fe3O4+28HNO39Fe(NO3)3+NO ↑+14H2O

华东《腐蚀和腐蚀控制原理》2016年秋学期在线作业(一)

中石油华东《腐蚀和腐蚀控制原理》2016年秋学期在线作业(一) 一、单选题(共5 道试题,共20 分。) 1. 以下现象与电化腐蚀无关的是(). A. 黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 B. .生铁比软铁蕊(几乎是纯铁)容易生锈 C. 铁质器件附着铜质配件,在接触处易生铁锈 D. 银质奖牌久置后表面变暗 正确答案: 2. 下列不是构成腐蚀原电池的必要条件的是: A. 阴极 B. 阳极 C. 构成闭合的电流通路 D. 有氢气释放出。 正确答案: 3. 铜制品上的铝质铆钉,在潮湿空气中易腐蚀的原因可描述为. A. 形成原电池时铝作负极 B. .形成原电池时铜作负极 C. 形成原电池时,电流由铝经导线流向铜 D. 铝铆钉发生了化学腐蚀 正确答案: 4. 一个电极系统的绝对电极电位就是电极材料相与溶液相两相之间的()电位差。 A. 优利格 B. 方坦纳 C. 伽尔伐尼 D. 托马晓夫 正确答案: 5. 下列不属于去极化剂的是: A. 在酸性介质中的氢离子 B. 在酸性介质中的金属锌 C. 在中性介质中的溶解氧 D. 在酸性介质中的氧 正确答案: 《腐蚀和腐蚀控制原理》2016年秋学期在线作业(一)

二、多选题(共6 道试题,共60 分。) 1. 金属腐蚀科学的任务有: A. 研究和了解金属材料与环境介质相互作用的普遍规律; B. 研究和了解金属材料在各种环境下发生腐蚀的原因; C. 提出防腐蚀的原理和在各种环境条件下防腐蚀的方法和措施; D. 为金属材料的合理使用提供理论依据。 正确答案: 2. 下列属于腐蚀危害的是: A. 巨大的经济损失 B. 安全环境的危害 C. 阻碍新技术的发展 D. 促进自然资源的消耗 正确答案: 3. 下列腐蚀属于电化学腐蚀的是: A. 气体腐蚀 B. 大气腐蚀 C. 土壤腐蚀 D. 电解液中腐蚀 正确答案: 4. 在腐蚀科学发展史上对金属腐蚀理论作出重大贡献的英国科学家有: A. 埃文思 B. 霍尔 C. 优利格 D. 方坦纳 正确答案: 5. 电极反应的一些主要特点有: A. 遵循化学反应的基本定律 B. 电极材料必须释放或接纳电子 C. 可以不在电极材料的表面上发生 D. 反应物中,至少有一种物质将电子给予电极;至少有一种物质从电极上得到电子正确答案: 6. 金属腐蚀按反应机理分类可以分为: A. 化学腐蚀 B. .气体腐蚀 C. 电化学腐蚀 D. 物理腐蚀。 正确答案:

无机絮凝剂

分类和性质 无机絮凝剂包括硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、氯化铁等,其中硫酸铝最 早是由美国开发的,并一直沿用至今的一种重要的无机絮凝剂。常用的铝 盐有硫酸铝AL2(SO4)3.18H2O和明矾AL2(SO4)3.K2SO4.24H2O,另一类是铁盐有三氯化铁水合物FeCL3.6H2O.硫酸亚铁水合物FeSO4.17H2O和硫酸铁。 无机絮凝剂的优点是比较经济、用法简单;但用量大、絮凝效果低,而且存在成本高、腐蚀性强的缺点。无机高分子絮凝剂无机高分子絮凝剂是 20世纪60年代后期才发展起来的一类新型废水处理剂。与传统絮凝剂相比,它能成倍的提高效能,且价格较低,因而有逐步成为主流药剂的趋势。目 前日本、俄罗斯、西欧及我国生产此类絮凝剂已达到工业化、规模化和流 程自动化的程度,加上产品质量稳定,无机聚合类絮凝剂的生产已占絮凝 剂总产量30%~60%。 简单的无机聚合物絮凝剂,这类无机聚合物絮凝剂主要是铝盐和铁盐 的聚合物。如聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合氯化铁(PFC)以及聚合硫酸铁(PFS)等。无机聚合物絮凝剂之所以比其它无机絮凝剂效果好,其根本原因在于它能提供大量的络合离子,且能够强烈吸附胶体微粒,通 过吸附、桥架、交联作用,从而使胶体凝聚。同时还发生物理化学变化, 中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷,降低了δ电位,使胶体微粒由原来的相斥变为相吸,破坏了胶团稳定性,使胶体微粒相互碰撞,从而形成絮状 混凝沉淀,沉淀的表面积可达(200~1000)m2/g,极具吸附能力。 改性的单阳离子无机絮凝剂 除常用的聚铝、聚铁外,还有聚活性硅胶及其改性品,如聚硅铝(铁)、聚磷铝(铁)。改性的目的是引入某些高电荷离子以提高电荷的中和能力, 引入羟基、磷酸根等以增加配位络合能力,从而改变絮凝效果,其可能的 原因是:某些阴离子或阳离子可以改变聚合物的形态结构及分布,或者是 两种以上聚合物之间具有协同增效作用。 近年来国内相继研制出复合型无机絮凝剂和复合型无机高分子絮凝剂。聚硅酸絮凝剂(PSAA)由于制备方法简便,原料来源广泛,成本低,是一种 新型的无机高分子絮凝剂,对油田稠油采出水的处理具有更强的除油能力,故具有极大的开发价值及广泛的应用前景。聚硅酸硫酸铁(PFSS)絮凝剂, 发现高度聚合的硅酸与金属离子一起可产生良好的混凝效果。将金属离子 引到聚硅酸中,得到的混凝剂其平均分子质量高达2×105,有可能在水处 理中部分取代有机合成高分子絮凝剂。聚磷氯化铁(PPFC)中PO43-高价阴离子与Fe3+有较强的亲和力,对Fe3+的水解溶液有较大的影响,能够参与Fe3+的络合反应并能在铁原子之间架桥,形成多核络合物;对水中带负电的硅 藻土胶体的电中和吸附架桥作用增强,同时由于PO43-的参与使矾花的体积、密度增加,絮凝效果提高。聚磷氯化铝(PPAC)也是基于磷酸根对聚合铝(PAC)

常用的絮凝剂

常用的絮凝剂 1.1 无机絮凝剂的分类和性质 无机絮凝剂按金属盐可分为铝盐系及铁盐系两大类;铝盐以硫酸铝、氯化铝为主,铁盐以硫酸铁、氯化铁为主。后来在传统的铝盐和铁盐的基础上发展合成出聚合硫酸铝、聚合硫酸铁等新型的水处理剂,它的出现不仅降低了处理成本,而且提高了功效。这类絮凝剂中存在多羟基络离子,以OH-为架桥形成多核络离子,从而变成了巨大的无机高分子化合物,相对分子质量高达1×105。无机聚合物絮凝剂之所以比其他无机絮凝剂能力高、絮凝效果好,其根本原因就在于它能提供大量的如上所述的络合离子,能够强烈吸附胶体微粒,通过粘附、架桥和交联作用,从而促使胶体凝聚。同时还发生物理化学变化,中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷,降低了Zeta电位,使胶体粒子由原来的相斥变成相吸,破坏了胶团的稳定性,促使胶体微粒相互碰撞,从而形成絮状混凝沉淀,而且沉淀的表面积可达(200-1000)m2/g,极具吸附能力。也就是说,聚合物既有吸附脱稳作用,又可发挥黏附、桥联以及卷扫絮凝作用。 1.2 改性的单阳离子无机絮凝剂 除常用的聚铝、聚铁外,还有聚活性硅胶及其改性品,如聚硅铝(铁)、聚磷铝(铁)。改性的目的是引入某些高电荷离子以提高电荷的中和能力,引入羟基、磷酸根等以增加配位络合能力,从而改变絮凝效果,其可能的原因是:某些阴离子或阳离子可以改变聚合物的形态结构及分布,或者是两种以上聚合物之间具有协同增效作用。 近年来国内相继研制出复合型无机絮凝剂和复合型无机高分子絮凝剂。聚硅酸絮凝剂(PSAA)由于制备方法简便,原料来源广泛,成本低,是一种新型的无机高分子絮凝剂,对油田稠油采出水的处理具有更强的除油能力,故具有极大的开发价值及广泛的应用前景。聚硅酸硫酸铁(PFSS)絮凝剂,发现高度聚合的硅酸与金属离子一起可产生良好的混凝效果。将金属离子引到聚硅酸中,得到的混凝剂其平均分子质量高达2×105,有可能在水处理中部分取代有机合成高分子絮凝剂。聚磷氯化铁(PPFC)中PO43-高价阴离子与Fe3+有较强的亲和力,对Fe3+的水解溶液有较大的影响,能够参与Fe3+的络合反应并能在铁原子之间架桥,形成多核络合物;对水中带负电的硅藻土胶体的电中和吸附架桥作用增强,同时由于PO43-的参与使矾花的体积、密度增加,絮凝效果提高。聚磷氯化铝(PPAC)也是基于磷酸根对聚合铝(PAC)的强增聚作用,在聚合铝中引入适量的磷酸盐,通过磷酸根的增聚作用,使得PPAC产生了新一类高电荷的带磷酸根的多核中间络合物。聚硅酸铁(PSF)它不仅能很好地处理低温低浊水,而且比硫酸铁的絮凝效果有明显的优越性,如用量少,投料范围宽,矾花形成时间短且形态粗大易于沉

金属腐蚀原理

《金属腐蚀原理》作业题 绪论 1、金属腐蚀按照腐蚀过程的特点可以分为几类? 2、均匀腐蚀情况下金属腐蚀速度的衡量指标有哪几种? 第一章金属电化学腐蚀倾向的判断 1、什么是内电位、外电位、电化学位? 2、什么是绝对电极电位、相对电极电位?两者有何区别? 3、相间电位差产生的原因是什么? 4、什么是金属的平衡电极电位? 5、结合电位-pH图说明处于腐蚀状态的金属可以采取哪几种防腐蚀方法? 第二章电化学腐蚀动力学 1、什么是原电池的极化作用?什么是阳极极化、阴极极化? 2、极化现象的本质是什么? 3、掌握电化学极化时,极化电流与过电位之间的关系方程式。 4、熟练掌握稳态极化时的动力学公式,掌握强极化区和微极化区极化过电位和极化电流之间近似极化公式的推导过程。 5、什么是共轭体系?分析课本p61页图2-17中各点所对应的电流和电位的物理意义。 6、结合图2-19详细说明牺牲阳极保护法的基本原理。 7、结合活化控制的腐蚀体系极化公式(课本公式2-60)分析金属腐蚀速度测试的电化学方法都有哪些?

8、腐蚀体系中,当电流处于强极化区时采用何种测试方法?微极化区采用何种测试方法?各有何适用条件?各自的原理和具体操作步骤是什么?弱极化区的测试方法有哪几种?掌握两点法和三点法的推导过程。 第三章氢去极化腐蚀和氧去极化腐蚀 1、什么是氢去极化?什么是氧去极化?各自发生的条件是什么? 2、什么是氢过电位?氢过电位的数值大小对氢去极化腐蚀有何影响? 3、金属中具有不同氢过电位的杂质存在对基体金属腐蚀速度的影响情况是什么? 4、什么是铂盐效应?以铁和锌在酸中的腐蚀速度为例说明氢过电位对于腐蚀速度的影响情况。 5、氧去极化腐蚀的影响因素有哪些? 6、什么是氧浓差电池?在氧浓差电池中何者做阳极,何者做阴极?第四章金属的钝化 1、什么是钝化作用?什么是化学钝化、电化学钝化? 2、结合金属的钝化曲线分析钝化过程中的电化学参数,并说明阳极保护的基本原理是什么? 3、阳极钝化曲线的测定和塔菲尔法测定金属腐蚀速度时的极化曲线各自采用什么方法测定? 4、目前钝化理论主要包括哪几种?每种钝化理论所能够成功解释的问题是什么?

聚合氯化铝和聚合硫酸铁哪个效果好

由于聚合硫酸铁与聚合氯化铝都属于无机混凝剂,前者属于一种使用比较广泛的高分子铁系絮凝剂,后者则为铝系混凝剂,两者对于除磷,除臭、去cod 与重金属也都有比较好的效果,哪一个更好大家可以通过下文进行比较。 首先,聚合硫酸铁与聚合氯化铝的盐基度不一致,聚合硫酸铁的盐基度相对低一些,如果二者混合后会发生中和反应,导致了水解平衡的移动,最终大部分水解使铝和铁形成了氢氧化物胶体,呈果冻状,部分不水解的也会解聚,金属盐形成离子形态,已经失去了原有的聚合作用,不能在废水中继续水解产生混凝效果。 首先聚合氯化铝是目前使用很广泛的高效无机混凝剂,它具有用量少、污泥少、除浊高,对出水pH 影响小等优点,聚合氯化铝是一系列介于Al3+和氢氧化铝之间聚合物的复合体,对于何种物种能起到决定性的混凝效果,目前尚没有公认的结论,通过对不同生产工艺得到的商品聚合氯化铝进行聚合物种类的研究,

并结合混凝实验,发现高分子聚合氯化铝对混凝效果发挥了更大的作用。 聚合硫酸铁适宜水体PH值大约是4-11,在这一点上面就明显优于聚合氯化铝,并具它具有较强的处浊,除磷,除了聚合硫酸铁适宜PH值od等功能,以及相对较好的脱色功能,这样优越的性能是聚合氯化铝所做不到的,从这一点上来说,聚合硫酸铁要优于聚合氯化铝的,但这种物质还存在有缺点,铁离子与水中腐蚀质等有机物可形成水溶性物质,使自来水带色,并且如果处理不好的话,会使产品中的正三价的铁离子还原为正二价的铁离子,这样的话会造成二次污染,所以说不管是使用哪一种都应该保证使用效果。 具体使用哪种混凝剂,还是要根据水质进行判断,只有合理地进行选择才能保证后期的效果。

水处理用絮凝剂的相关知识

絮凝剂: 1.聚合氯化铝 产品名称聚合氯化铝 产品英文名Polyaluminium chloride 产品别名碱式氯化铝;羟基氯化铝 分子式[Al2(OH)nCl6-n]m 产品用途用于净水, 铸造, 造纸, 医药, 制革等工业CAS号1327-41-9 毒性防护 有腐蚀性,如不慎溅到皮肤上要立即用水冲洗干净。生产人员要穿工作服,戴口罩、手套,长筒胶靴。生产设备要密闭,车间通风应良好。 分子量174.45 物化性质 为无机高分子化合物,是介于氯化铝和氢氧化铝之间的产物,通过羟基而架桥聚合,分子中带数量不等的羟基。无色或黄色树脂状固体。其溶液为无色或黄褐色透明液体,有时因含杂质而呈黑色粘液。液体产品中氧化铝含量为8%以上,固体产品中氧化铝含量为20%~40%。有较强的桥吸附性能,易溶于水,水解过程中伴随有电化学、凝聚、吸附和沉淀等物理化学过程。有腐蚀 2.聚合氯化铝铁 聚合氯化铝铁产品是在聚合氯化铝和三氧化铁、铝盐和铁盐混凝剂水解和混凝机理的深入研究基础上发展而来,它集铝盐和铁盐混凝之优点,并引入多价阴离子-硫酸根离子,对铝离子和铁离子的形态都有明显的改善,聚合度也大为提高。外观:液体产品为褐色或红棕色透明体,无沉淀。固体产品为棕褐色、红棕色粉末或粒状。极易溶于水,可用于生活饮用水、工业用水及工业废水、生活污水处理。混凝效果除表现为剩余浊度色度降低外,还有絮体形成块,吸附性能高,泥渣过滤脱水性能好等特点,特别是在处理高浊度水时,低温低浊度水时,处理效果比明矾、聚合氯化铝、聚合硫酸铁、三氧化铁效果好。其中对于低温低浊度水的净化处理效果特别明显,可不加碱性助剂和其它混凝剂无法比拟的效果。理化指标指标名称指标聚合氯化铝铁液体固体相对密度(20°C)≥ 1.19 PH值(1%水溶液)3.5-5.0 3.5-5.0 氧化铝(AL2O3)含量%8.0-12.0 27.0-32.0 氧化铁(Fe2O3)含量 1.0-4.0 2.0-6.0 盐基度%60-95 60-95 水不溶物含量%≤ 0.5 1.5 砷(As)含量%≤ 0.0003 0.0006 锰(Mn)含量%≤ 0.045 0.01 铅(Pb)含量%≤ 0.001 0.003 汞(Hg)含量%≤ 0.00002 0.00006 硫酸根(SO42-)含量%≤ 3.5-9.6 3.5-10 3.三氯化铁 性质:经棕色液体。相对密度1.42。易与水混溶,水溶液呈酸性,对金属有氧化腐蚀作用。三氯化铁水溶稀释时,水解后生成氢氧化铁沉淀,有极强凝聚力。 用途:可用饮水的净水剂和废水的处理净化沉淀剂。也可用于无线电印刷电路及不锈钢蚀刻行业作蚀刻剂。 国家标准:工业级三氯化铁GB1621-79

腐蚀原理复习1

腐蚀与腐蚀控制原理复习 一、绪论 1、金属腐蚀定义:指金属在周围介质作用下,由于化学变化、电化学变化或物理溶解而产生的破坏。 2、金属腐蚀的分类: ①按腐蚀机理:化学腐蚀、电化学腐蚀、物理腐蚀。 ②按腐蚀破坏的形貌特征:全面腐蚀、局部腐蚀。 ③按腐蚀环境:大气腐蚀、海水腐蚀、土壤腐蚀、化学介质中的腐蚀。 3、金属腐蚀速度的表示方法 a、质量指标 b、深度指标 c、电流指标 d、力学性能指标 4、绝对电位:电极材料相与溶液相两相之间的电位差。 5、参比电极:各项参数保持恒定,因而参与电极反应有关物质的化学位保持恒定的且处于平衡状态的电 机系统 6、标准氢电极:镀了铂黑的Pt浸在压力位1atom的氢气气氛下,H+浓度为1mol/L的HCl溶液中构成的 电机系统。 7、平衡电极电位:当金属离子在金属/水溶液两相间的化学位相等时,建立起电化学平衡,此时电荷和金 属离子从左至右及自右至左两个过程的迁移速度相等,亦即电荷和物质都达到了平衡,这种情况下,金属/溶液界面上就建立起一个不变的电位差值,这个差值就是金属的平衡电极电位。 8、平衡式电极电位中的能斯特方程:

9、交换电流密度0i :当一个电极反应处于平衡时,其阴极反应和阳极反应的速度相等0i i i a k == ,此时 i 0与k i 和a i 的绝对值均相等的电流密度,称为该电极反应的交换电流密度。 10、过电流:一个电极反应偏离平衡时的电位E 与这个电极反应的平衡电位Ee 的差称作过电位。η=E-Ee 11、根据过电位判断电极反应进行方向: ①如果η=0,则E=Ee ,电极反应处于平衡 ②如果η>0,则E>Ee ,电极反应按阳极反应的方向进行 ③如果η<0,则E0,过程逆向进行 b 、可逆电池电动势判断:E e,a <E e,k (阳极反应平衡电位<阴极反应平衡电位) 注明:①在含有溶解氧的水溶液条件下,当金属平衡电极电位比氧的电位

第一章腐蚀基本原理

1、腐蚀原电池原电池是腐蚀原电池的基础。腐蚀原电池的实质是一个短路的原电池。腐蚀 原电池的形成条件:阳极阴极电解质溶液电路。阳极过程:金属溶解过程,以离子 形式转入溶液,并把电子留在金属上,又称为氧化过程。M M n++ ne。电子转移:在电路中电子由阳极流至阴极。 阴极过程:接受电子的还原过程。 腐蚀原电池工作所包含的三个基本过程既是互相独立、又是彼此联系的。只要其中 一个过程受到阻滞不能进行,则其他两个过程也将停止,金属腐蚀过程也就停止了。 ①、析氢腐蚀②、吸氧腐蚀 2、腐蚀原电池与一般原电池的比较:二者结构和原理无本质的区别。腐蚀原电池是一种短路的原电池,有电流但不能利用,以热的形式散失,其直接结果是造成了金属的腐蚀。 3、宏电池:用肉眼能明显看到的由不同电极所组成的腐蚀原电池。形成条件分类:电偶腐 蚀电池:不同金属与同一电解溶液接触,如钢管本体金属与焊缝金属,镀锌钢管与黄铜阀。浓差电池:同一金属不同部位接触不同的电解质。造成不同区域电位不同,可分为氧浓差电池和盐浓差电池。温差电池:同一金属在同一电解质溶液中,由于各部位温度不同而 构成的腐蚀电池。如换热器。 4、微电池:由金属表面上许多微小的电极所组成的腐蚀原电池叫微电池。形成微电池的基 本原因:金属化学成分的不均匀性;金属组织的不均匀:晶粒晶界的电位不同;金属物理状态不均匀:变形和应力不均匀;金属表面膜的不均匀;土壤微结构的差异。 5、电极:电子导体(金属)与离子导体(液、固电解质)接触,并且有电荷在两相之间迁 移而发生氧化还原反应的体系,称为电极。电极反应:在电极与溶液界面上的进行的电化学 反应称为电极反应。双电层:当金属浸入电解质溶液中时,其表面离子与溶液中的离子相互 作用,使界面处金属和溶液分别带异电荷,即双电层(electrostatic double layer, double electrode layer)。电极电位:双电层两侧的电位差,即金属与溶液之间的电位差称为电极电位。1.双电层的建立(establishment of double electrode layer)通常有两种双电层:(1)活性强金属:金属表面带负电荷,溶液带正电荷。(2)活性弱金属(贵金属):金属表面带正电荷,溶液带负电荷。特殊双电层:吸附双电层。2.双电层的结构1双电层是有紧密层和 分散层两大部分组成。2电极电位是金属表面与扩散层末端的电位差。3电极电位的大小是 由双电层上金属表面的电荷密度(单位面积上的电荷数)决定的。 6、电极电位的测量方法:将待测金属电极相对一个参比电极测出该腐蚀原电池的电动势(电压),为相对的电极电位值。氢标准电极电位(SHEF):是指被测电极与标准氢电极组成的腐蚀原电池的电位差。标准氢电极(SHE):1atm,25 C,氢离子活度为1,进行氢电离可逆反应 的电极体系。人为规定氢的标准电极电位E)=0O电动序:电位越低,金属的负电性越强, 离子化越大,腐蚀趋势就更加严重。其他常用的参比电极(referenee electrode )1)饱和甘汞 电极(SCE 2)铜/硫酸铜电极(CSE) 7、电位一PH图:是以纵坐标表示电极反应的平衡电极电位(相对于:SCE)横坐标表示溶液 pH值的热力学平衡图。腐蚀区,非腐蚀区,钝化区。

常用絮凝剂介绍

常用絮凝剂介绍 1、概念 絮凝指通过搅拌使失去电荷的颗粒互相接触聚集在一起,导致形成絮状物(絮体)的过程。依工艺不同,该过程一般为几分钟。凝聚指胶体被压缩双电层而脱稳的过程。这个过程时间很短,一般不到1秒钟。一般情况下,凝聚和絮凝的过程很难截然分开,一般统称其为混凝过程。将能使水溶液中的溶质、胶体或悬浮颗粒产生絮状物沉淀的物质都叫做絮凝剂。2、絮凝剂简介 2.1金属盐类絮凝剂 2.1.1硫酸铝 应用硫酸铝进行污水的处理,它对水的有效pH范围较窄,约5.5~8.0。硫酸铝是历史最悠久,使用最广泛的一种无机絮凝剂,化学式Al2(SO4)3?nH2O,n最常见为14或18。工业固体产品为白色或灰色粉末或块状结晶,在空气中易吸潮结块。 一般认为硫酸铝以两种方式对水体中的胶体颗粒起凝聚作用:一是吸附脱稳(吸附絮凝),当铝盐带正电的水解产物吸附在带负电的胶体颗粒表面,部分或全部中和胶体颗粒表面电荷,使胶体脱稳并相互碰撞粘结生长为大颗粒的絮凝过程;二是卷扫沉淀作用(沉淀型絮凝),当铝盐的各种水解产物包裹在水中胶体颗粒表面,并可通过这些水解物种连接胶体颗粒物形成较大的絮体,在絮体的沉降过程中卷扫水中其他胶体颗粒后共同沉淀的过程。这两种作用形式通常认为可能会交互发生,宏观上可认为是混凝作用。硫酸铝的使用范围较广泛,可应用于饮用水净化,温度在25~40℃之间,低温条件下,硫酸铝水解困难,絮粒较轻而疏松,处理效果较差,同时,硫酸铝还存在诸如成本高,腐蚀性大,在某些场合处理效果不理想等缺点。因此,近年来在许多场合正逐渐被新的絮凝剂(如聚合氯化铝)所取代。 2.1.2三氯化铁 三氯化铁,化学式FeCl3?6H2O,为黄褐色晶体,极易吸潮,易溶于水,具强腐蚀性。三氯化铁的混凝机理与硫酸铝相类似,最佳使用pH为5.0~6.0。与硫酸铝相比较,三氯化铁处理低温水时性能较好,絮状物强度较大,适用盐类范围较宽,除色能力强,消耗量较少。不足之处是Fe3+与某些有机物形成很强的有色可溶络合物,有可能增大水体的色度。因其具有强腐蚀性,对储存、运输、投加设备也提出了更高的防腐要求。 2.2高分子絮凝剂 2.2.1聚合氯化铝(PAC) 聚合氯化铝又叫羟基氯化铝,碱式氯化铝,化学通式为[Al2(OH)nCl6-n]m,其中n为1~

高中化学复习知识点:铁与非氧化性酸的反应

高中化学复习知识点:铁与非氧化性酸的反应 一、单选题 1.已知氯化铁溶液中通入硫化氢可发生反应:2FeCl3+H2S=2FeCl2+S↓+2HCl。在标准状况下,向100mLFeCl3溶液中通入aL的H2S气体恰好反应后,再加入足量的铁粉充分反应。所得溶液经测定金属阳离子的浓度为3mol/L,若反应过程中溶液体积不变,则原FeCl3溶液的物质的量浓度为() A.1.5mol/L B.2mol/L C.lmol/L D.无法确定2.将Fe2O3、FeO和Fe的固体混合物投入足量盐酸,全部溶解。以下反应方程式中与此过程无关的是() A.FeO+2H+=Fe2++H2O B.Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O C.Fe2O3+Fe=3FeO D.Fe+2H+=Fe2++H2↑ 3.把铁片放入下列溶液中,铁片溶解且溶液质量减小,没有气体生成,此溶液是( ) A.冷浓硝酸B.稀硫酸C.硫酸铁D.硫酸铜 4.常温下,下列溶液可用铁质容器存放的是() A.浓盐酸B.硫酸铜溶液C.浓硫酸D.稀硫酸 5.某两种金属粉末的混合物25g,投入足量的稀硫酸中,在标况下产生氢气11.2L,则该混合物可能是 A.铝和镁B.镁和铁C.铁和铜D.铁和锌 6.等量的铁粉分别与足量的盐酸、水蒸气在一定的条件下充分反应,则在相同的条件下,产生氢气的物质的量之比是() A.1:1 B.3:4 C.2:3 D.4:3 7.下列反应中,铁只能生成高价化合物的是 A.少量铁与稀硫酸反应 B.铁丝在氧气中燃烧 C.过量铁粉在氯气中燃烧 D.Fe投入到CuSO4溶液中 8.向一定量铁、氧化铁、氧化亚铁的混合物中加入1000mL0.1 mol·L-1的盐酸,恰好完全溶解,所得溶液中加硫氰化钾溶液无红色出现。若用足量一氧化碳还原相同质量的此混合物,能得到铁的质量是() A.11.2g B.2.8g C.5.6g D.无法计算9.用一定量的铁与足量稀硫酸及足量的氧化铜制单质铜,设计了以下两种方案:

不锈钢的腐蚀与耐腐蚀的基本原理

不锈钢的腐蚀与耐腐蚀的基本原理 金属受环境介质的化学及电化学作用而被破坏的现象即腐蚀。化学腐蚀的环境介质是非电解质(汽油、苯、润滑油等),电化学腐蚀的环境介质是电解质(各种水溶液)。电化学腐蚀是涉及电子转移的化学过程,该过程能否进行取决于金属能否离子化,而离子化的趋势可用金属的标准电极电位(ε0)来表示。 由于碳化物、夹杂物,以及组织、化学成分和内部应力的不均匀等的作用,将促使各部分在电解液中产生相互间的电极电位差。电极电位差愈大,微阳极和微阴极间的电流强度愈大,钢的腐蚀速度也愈大,微阳极部分产生严重的腐蚀。在电化学腐蚀中能够控制腐蚀反应速度的现象称为极化,极化可使阳极与阴极参与反应的速度得到减弱和减缓。电解液中离子的缓慢移动、原子缓慢结合成气体分子或电解液中离子的缓慢溶解,都可能是极化的表现形式。反应面积、搅拌或电解液流动、氧气、温度等因素,都将影响极化的速度。用极化技术与临界电位可衡量金属与合金在氯化物溶液中点腐蚀与缝隙腐蚀的敏感性。当不锈钢与异种金属接触时,需考虑电化学腐蚀。但若不锈钢是正极,则不会产生电流腐蚀。 钝化状态金属的耐腐蚀性取决于铬含量、环境中的氯化物和氧含量以及温度。某些元素(如氯)可以击穿钝化膜,造成钝化膜不连续处的金属被腐蚀,故使用钝化状态金属的用户应特别注意点腐蚀、应力腐蚀开裂、敏化以及贫氧腐蚀等。为了提高不锈钢的耐腐蚀性能,其应处于钝化状态(必要条件),钝化后腐蚀电流密度要低(腐蚀速度),钝化状态的电位范围要宽(相对稳定性)。 对于含镍材料来说,腐蚀有两种主要形式:一种是均匀腐蚀,另一种是局部腐蚀。在海洋大气中的铁锈就是一种一般或均匀腐蚀的典型例子。此处金属在其整个表面上均匀地被腐蚀。在这种情况下,钢表面形成疏松层,这层腐蚀产物很容易去除。另一方面,像合金400这种耐腐蚀性较好的金属,它们在海洋大气中表现出良好的均匀抗腐蚀性。这是由于合金400可形成一种非常薄而坚韧的保护膜。均匀腐蚀是一种最容易处理的腐蚀形式,因为工程师可以定量地确定金属的腐蚀率并可精确地预测金属的使用寿命。 不锈钢耐腐蚀性机理:在不锈钢表面形成明显的Cr2O3薄膜,O和Cr的含量有最低要求(10.5%)以获得连续的保护性薄膜,以抑制侵蚀的发生。若保护性薄膜被损坏,它可以自然恢复。氧化膜的抗腐蚀性能取决于Mo、Ni、Cr、及N的含量。提高Cr含量可以提高不锈钢的抗侵蚀性和当Cr2O3薄膜被损坏时增强了其自修复能力。Cr2O3薄膜对基体结构(铁素体或奥氏体)没有任何影响。 蚀斑:在较高温度范围内处于氯化物、氟化物或氧化性溶液中,最初产生在夹杂物、表面损伤等保护膜不连续表面,而后将产生穿孔或形成新的保护膜(除去腐蚀物质和冲洗过的部分)。主要产生于海边环境、盐水、海水或高氧化性溶液环境。为此,需除去或减少氯、氟含量,加强冲洗维护,提高铬、钼含量。

聚合硫酸铁与硫酸铝使用效果说明

聚合硫酸铁与硫酸铝使用效果说明 发布时间:2014-04-1544 字号:T T T 硫酸铝在水溶液中以水合离子[Al(H2O)]3+形态存在,随着pH值的升高不断进行水解反应,在此过程会发生羧基侨联而生成多核羧基络合物,如: 2[Al(H2O)5(OH)]2+ =[Al2(H2O)5(OH)2]4++ 2H2O 生成双核二聚体,还可以进一步聚合生成更高级聚合物,如: [Al2(H2O)8(OH)2]4++H2O=[Al2(H2O)7(OH)3]3++(H3O)+ [Al2(H2O)7(OH)3]3++[Al (H2O)5(OH)]2+=[Al3(H2O)5(OH)4]5++7H2O 这些高级聚合物与水体中的磷酸根结合生成沉淀,从而使水体中的磷含量降低。所以,硫酸铝是通过压缩双电层、吸附架桥、电中和吸附和网捕作用达到絮凝效果的。 而聚合硫酸铁是一种盐基性高价铁的大分子化合物。由于含有 [Fe2(OH)3]3+、[Fe3(OH)6]3+、[Fe8(OH)20]4+等高价多核多链聚合物,且水解产生的胶体电荷高,其压缩双电层,电中和吸附的能力更强,与水体中的磷酸根结合更完全,而且具有更优良絮凝性能。 有实验证明,通过对Al离子和Fe离子除磷效果的分析可知,Fe离子的除磷效果更佳,比Al离子效果高出15%。 同时聚合硫酸铁还具有以下几点优势: 首先,聚合硫酸铁比重大,达到1.5g/cm3。吸附架桥作用强,混凝性能优越,絮凝体形成和沉降速度都较快。 其次,适合水体pH值范围广泛,pH值在4~11范围内均能形成稳定的絮体。磷酸铁的溶度积为1.3×10-22较磷酸铝溶度积5.8×10-19更低,形成的沉淀物更稳定,与磷酸根结合更充分完全,总磷残留更少 最后,使用时Fe离子残留量少,效果也较之硫酸铝好。

;铁的性质

学习目标 1、初步了解铁的物理性质; 2、掌握铁的化学性质(跟氧气的氧化反应,跟盐酸、稀硫酸和硫酸铜溶液的置换反应)。能够分析比较铁与镁、锌、铜等金属的活动性大小,能够判断铁分别与稀硫酸和硫酸铜溶液反应前后溶液质量的变化。提高思维能力和创新意识; 3、初步知道铁在潮湿空气中生锈的主要原因及防锈的主要方法; 4、进一步学会对比、比较认识事物的科学方法和假设验证探究的思维方式,辩证的认识外因条件对化学变化的影响; 5、参与试验探究认识铁的化学性质活动,观察铁生锈的过程,体会动手试验自己获得铁的性质的知识的成功愉悦,保持学习的兴趣; 6、初步知道钢铁在人类生活生产中的运用和我国钢铁生产的发展史,增强爱国主义情感。 学习重点:铁的化学性质 教学难点: 1.对铁的化学性质比较活泼的理解; 2.反应条件对反应结果的影响的认识。 教学模式:边讲边实验。 教学方法:实验探究、讨论式。 引入: 展示课件1:《钢铁的广泛应用》 钢(steel)并不等于铁(iron),人体里也含有铁元素,组成血红蛋白、细胞色素,人体含铁元素约0.0004%。 一、铁的物理性质 展示实物:电磁铁中的铁心、铁片、铁丝、铁块、弯曲铁丝,磁铁吸引铁片。 学生观察回答:银白色金属光泽、质软、良好延展性、铁能被磁铁吸引。 二、铁的化学性质

回忆细铁丝在氧气中燃烧的实验。 演示实验:细铁丝在氧气中燃烧。 学生回答实验现象:剧烈燃烧、火星四射、放出大量热、生成黑色固体物质。 学生书写化学方程式:3fe + 2o2 fe3o4 板书:1.铁跟氧气的反应 分析:3fe + 2o2 fe3o4 氧化反应 讨论:铁在空气中不能燃烧,在纯氧气中剧烈燃烧。 设问:铁在空气中能否发生反应呢?(同学们经常可以看到铁长期暴露在潮湿的空气中会生锈,为什么?) 展示课件2: 先假设:①常温下,铁钉与氧气发生反应生锈。 ②常温下,铁钉与水发生反应生锈。 ③常温下,铁钉与氧气、水等物质发生反应生锈。 演示探索实验: 学生汇报观察现象: 验证:(3)试管铁钉5天仍未见生锈假设①不成立。 (2)试管铁钉5天仍未见明显变化假设②不成立。 (1)试管中刚接触水面的那部分先生锈假设③成立。 阅读p120,学生得出结论: 1、常温下,在干燥的空气中,纯净的铁很难和氧气发生反应。 2、常温下,在潮湿的空气中,铁能跟氧气等物质发生反应生成铁锈。 展示课件3:

腐蚀和腐蚀控制原理

第一部分基本概念 1.金属腐蚀:金属受到环境的化学、电化学、物理作用而破坏或变质的现象。 2.化学腐蚀:金属表面与周围介质直接发生纯化学作用而引起的破环。 3.电化学腐蚀:金属表面与离子导体的电解质发生电化学反应而引起的破环。 4.平衡电极电位:当一个电极反应的阴极反应速率和阳极反应速率相等时,电荷和物质都达到平衡,在这种情况下,金属/溶液界面上就有一个恒定的电位差,这个差值就叫做金属的平衡电极电位。 5.非平衡电极电位:当电极反应偏离平衡状态时,电极系统的电极电位就偏离平衡电极电位,这时的电极电位就叫做非平衡电极电位。 6.共轭体系:如果在一个孤立的电极上,同时以相等的速率进行着一个阴极反应和一个阳极反应,那么这个时候的腐蚀体系就称为共轭体系。 7.混合电位:在一对共轭体系中,电极电位E既是阳极反应的非平衡电极,又是阴极反应的非平衡电极电位,我们把电极电位E称为共轭体系的混合电位。 8.交换电流密度:一个电极反应的阳极反应电流密度ia与阴极电流密度ik相等时的电流密度,即i0=ia=ik ,i0就称为交换电流密度。 9.自腐蚀电流密度:在一个腐蚀体系中,阴极反应速率与阳极反应速率相等时,即ia=ik=ic,ic就称为金属的自腐蚀电流密度。 10.电化学极化:如果电极反应所需要的活化能较高,即电荷转移的电化学速度变得很慢,使之成为整个电极过程的控制步骤,由此导致的极化称为电化学极化或者活化极化。 11.浓度极化:如果电子转移步骤很快,而液相传质步骤非常慢慢,以至于成为整个电极反应的控制步骤,由此导致的极化称为浓度极化或者浓差极化。 12.氢的去极化腐蚀:金属在腐蚀介质中,如果金属的平衡电极电位比氢的平衡电极电位低,氢就会作为阴极,金属作为阳极溶解而腐蚀。 13.氧的去极化腐蚀:金属在含氧的腐蚀介质中,如果金属的平衡电极电位比氧气的平衡电极电位低,氧就会作为阴极,金属就作为阳极溶解而腐蚀。 第二部分画图题 1(见作业题7题)请绘制Fe-H2O体系的电位-PH图,并在图中标出下面腐蚀行为的位置。 PH=4,阳极:Fe - 2e- = Fe2+ ,阴极2H+ =2H – 2e- 指出可以用哪些措施对A体系进行防腐。 2画出电化学控制的阴极极化曲线和阳极极化曲线,并指出在强极化和微极化是阴极过电位与和极化电流密度之间的关系。 3.画出由浓度极化控制的两种情况下(即产物不容和产物可容两种情况)的阴极极化曲线。并分析氧的去极化阴极极化过程在哪个阶段由浓度极化控制。 4.画出理想极化曲线与实测极化曲线,分析为什么可以实测极化曲线来研究腐蚀问题(提示:它们遵循相同的动力学规律) 5什么是伊文思极化图(只考虑过程中阴阳两极极化性能的相对大小,而不管电极电位随电流密度的详细情况,则可将理论极化曲线表示成直线形式,并用电流强度作横坐标),它的应用有哪些??

聚合硫酸铁液体聚合硫酸铁

液态硫酸聚铁的制备工艺研究 蹇友纯 20104034058 一、综述 聚合硫酸铁是一种新型无机高分子絮凝剂,广泛用于各种工业污水的混凝净化处理。本文采用直接氧化法制备液态硫酸聚铁,考察了氧化剂用量,氧化温度,浓硫酸用量,氧化剂加入速度,反应时间和产品稳定性等因素对聚合硫酸铁合成的影响,并制备出产品质量稳定, 总铁含量和盐基度均符合行业标准和国家标准的产品。 关键词:聚合硫酸铁;盐基度;絮凝性 1.1聚合硫酸铁的性质 铁盐和铝盐都是传统无机盐类絮凝剂, 具有相似的水解,聚合行为。对铁盐水解过程的研究表明,铁离子的稳定溶胶也能通过加碱方式制备。日本三上八州家等研究开发了聚合硫酸铁(PFS),于1974年申请了首个专利,20世纪80年代在水处理中得到广泛应用,取得了良好的效果[1]。PFS是在硫酸铁分子族的网状结构中插入羟基后形成的一种无机高分子絮凝剂,可有效去除水中的悬浮物、有机物、硫化物、亚硝酸盐、胶体及金属离子。PFS具有除臭、破乳及污泥脱水等功能,对浮游微生物也有较好的去除作用。PFS处理含油污水的效果远比硫酸亚铁显著, 且对金属设备的腐蚀性较小,但产生的污泥量较多、出水带色。 因聚合硫酸铁在水中水解后可产生多种高价的多核铁离子,对水中悬浮物胶体颗粒进行电中和,降低ζ电位,使水中胶体颗粒脱稳而相互凝聚,同时产生吸附、架桥交联等作用。因聚合硫酸铁的混凝性能优良,形成的矾花粗大密实,沉降速度较聚合氯化铝要快,出水浊度低,对BOD的去除率高达90%以上,不含铝、氯及其他杂质离子等有害物质。Qybkscl聚合硫酸铁适用的源水PH值范围宽4-11,最佳效用PH值为6-9。聚合硫酸铁对低温高浊水的净化效果尤佳。相关国家标准GB14591—2006。 聚合硫酸铁(PFS)也称碱式硫酸铁或羟基硫酸铁,其分子式一般可表示为[Fe2(OH)n(S04)3- n/2]m[2]。它是硫酸铁在水解一絮凝过程中的一个中间产物。液体聚合硫酸铁本身含有大量的聚合阳离子,如[Fe3(0H)4]5+、[Fe6(OH)12]6+、[Fe4(OH)4]6+,其在水溶液中存在着[Fe(H20)6]3+、[Fe2(H20)3]3+、[Fe(H20)2]3+等。聚合硫酸铁作为一种新型无机高分子絮凝剂,聚合硫酸铁同传统的无机盐类混凝剂相比,有以下优点: (1)絮粒(絮凝体)形成速度快,颗粒密实,比重大,沉降速度快。

腐蚀原理试题答案.doc

一 填空题 1.腐蚀定义: 金属与周围环境(介质)之间发生化学或电化学作用而引起的破坏或 变质 ,按照金属破坏的特征分为: 全面腐蚀 和 局部腐蚀 。 2.国际上规定 标准氢电极 电极电位为零,可逆氧化还原反应的电极电位可以由 nernst 公式 方程式计算,其表达式为 0 2.3lg O R a RT E E nF a =+ 。 3.金属的标准电动序越 大 (大或小),金属越不容易失去电子,进入溶液的趋势越小。 4.金属自发进行电化学反应的条件是: 0 .e M K E E E << 5.电化学腐蚀中,减小极化,将 增大 (增大或降低)腐蚀电流和速度。 6.活化超电压遵循塔菲尔公式时,公式里的 a (参数)与电极材料有关。 二.名词解释:电化学腐蚀:指金属表面与离子导电的介质(电解质)发生电化 学反应而引起的破坏。任何以电化学机理进行的腐蚀反应应该至少包括含有一个阳极反应和一个阴极反应,并且以流过金属内部的电子流和介质中的离子流形成一个回路。 平衡电极电位: 当电极反应正逆过程的电荷和物质都处于平衡状态时的电极电位称为 平衡电极电位。 电化学极化:阳极或阴极的电极反应与电子迁移速度存在差异引起电位的降低或升高, 称为电化学极化。 超电压:腐蚀电池工作时,由于极化作用使阴极电位降低或阳极电位升高,其偏离初始 电位的绝对值,称为超电压或过电位,通常以η表示

三.简述题 1. 简述阴极极化现象的原因。 由于阴极的还原反应速度小于电子进入阴极的速度,造成了电子在阴极的积累,使阴极电位向负方向移动。或是由于浓差极化引起的。由于阴极附近反应物或反应产物扩散速度慢,造成阴极附近浓差极化。 2.腐蚀电池的特征是什么?它与作为化学电源的原电池的区别在哪里? 腐蚀电池的特征:电位不同的导体物质组成电池,通过电子导体在阴、阳极上的得失,测得出电流,在相对独立的阴、阳极区同时完成,一次产物在电极上形成,二次产物在一次产物相遇处形成。 腐蚀电池与原电池所不同的是腐蚀系统的电子回路短接,电流不对外做功,因此腐蚀电池实际上就是一个不对外做功的短路原电池。 3. 试画出析氢过程的阴极极化曲线并说明氢的超电压影响因素。 氢的超电压影响因素:电流密度、电极材料、电极表面状态、溶液组成、浓度及温度等。 粗糙表面比光滑表面具有更低超电压。 pH值增加,超电压增加。温度升高,超电压减少。

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