Растворов химических

Быстрое сравнение коррозионной стойкости металлов и коррозионной активности различных сред (водных растворов электролитов, грунтов, расплавов) может быть произведено электрохимическим методом с использованием поляризационных кривых, полученных упрощенным методом. При этом методе измеряют

Металлы относятся к проводникам первого ряда; для них характерно прохождение тока, не сопровождающееся химическим изменением материала. В отличие от растворов электролитов, электропроводность металла не связана с переносом вещества и носит название электронной или металлической.

Особенности строения растворов электролитов 11

§ 3. ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ РАСТВОРОВ ЭЛЕКТРОЛИТОВ

Так как коррозионные процессы >в большинстве случаев протекают по электрохимическому механизму, то большое значение для этих процессов имеют свойства растворов электролитов. Электролитами называются проводники второго рода, электропроводность которых обусловлена передвижением ионов в электрическом поле (ионная проводимость): положительно заряженных катионов и отрицательно заряженных анионов. Проводниками второго рода обычно являются водные растворы солей, кислот и оснований, а также эти вещества в расплавленном состоянии. Электролитами могут быть и некоторые неводные растворы. Наряду с сильными электролитами, .полностью диссоциирующими в растворах на ионы, некоторые вещества, например органические кислоты, лишь частично распадаются на ионы; их принято называть слабыми электролитами.

Уже при обычной температуре па поверхности многих металлов при соприкосновении с воздухом образуется тончайший слой окислэи. Образующаяся окисная пленка может защищать металл зт дальнейшего окисления. Возникновение на поверхности некоторых металлов защитной пленки при воздействии растворов электролитов, обладающих окислительными свойствами, рассмотрено в гл. IV. Защитные свойства окисных пленок, образуемых при действии газовых сред, определяются рядом факторов.

По механизму защиты различают металлические покрытия анодные и катодные. Металл анодных покрытий имеет электродный потенциал более отрицательный, чем потенциал защищаемого металла. В случае применения анодных покрытий не обязательно, чтобы оно было сплошным. При действии растворов электролитов в возникающем коррозионном элементе основной металл — покрытие основной металл является катодом и поэтому при достаточно большой площади покрытия не разрушается, а защищается электрохимически за счет растворения металла покрытия. Примерами анодных покрытий являются покрытия железа цинком и кадмием. Анодные покрытия на железе, как правило, обладают сравнительно низкой коррозионной стойко-

§ 3. Особенности строения растворов электролитов . . . .11

Рис.18,Влияние рН водных растворов электролитов на скорость коррозии различных металлов: а)благородные металлы ( Pt , Ли ); б)амфотернне металлы ( А1 , fn ); в)растворимне в кислотах металлы'( N1 , Си,

Большинство металлических покрытий получают или кратковременным погружением изделий в ванну с расплавленным металлом (горячее покрытие) или электроосаждением из водных растворов электролитов. Существуют и менее распространенные способы.

Уравнение (8.82) записано для бинарного электролита, распадающегося на два иона. В общем случае оно будет сложнее. Число ионов в 1 см3 для водных растворов электролита можно вычислить с учетом концентрации и степени диссоциации: п — = CaAf/1000, а заряд иона будет равен Технология воды, однако, не ограничена описанием нежелательных свойств воды. Она также включает использование ее свойств, чтобы достигнуть улучшения в конструкциях реакторов и повышения их эффективности, например использование растворов химических поглотителей нейтронов и смесей легкой и тяжелой воды для регулирования реактивности в энергетических реакторах с водой под давлением; использование воды как газа или суперкритической жидкости в высокотемпературных реакторах. Основные принципы технологии водного теплоносителя применимы ко всем типам водяных реакторов: промышленным, для испытаний и исследований, военным (военно-морским) и электростанциям. Каждой из этих областей применения свой-

Тепло- и электропроводность сплавов в твердом состоянии зависит от их состава и структуры. Для эвтектических систем эта зависимость графически изображается прямой линией, соединяющей точки на диаграмме состояния системы, отвечающие при выбранной температуре электро- или теплопроводности соответствующих фаз, составных частей механической смеси (чистых металлов, предельных твердых растворов, химических соединений). Образование твердого раствора сопровождается понижением тепло- и электропроводности, и изменение этих свойств в зависимости от состава представляет собой вогнутую кривую [19]. У жидких металлических сплавов эти свойства являются более сложной функцией состава.

твердых растворов, на основе РЗМ и химических соединений. Из сравнения величины ц,/ этих веществ видно, что:

2) в кобальтовых сплавах ц/ сравнительно гладко изменяется с концентрацией металлоида; магнитный момент этих сплавов слабо зависит от характера атомных конфигураций и практически одинаков для кристаллических твердых растворов, химических соединений и аморфных структур; ц/ сплавов железа, напротив, сильно различается для аморфного и кристаллического состояния, причем эта интересная особенность характерна для многих сплавов на основе железа.

Проектная схема экстракции предусматривает следующие основные технологические пьюрекс-процессы. В трех циклах экстракции из раствора выделяют уран и плутоний. В I цикле с применением нескольких пульсационных колонн отделяют продукты деления, а также разделяют уран и плутоний. Во II и III циклах экстракции проводят экстракционную очистку растворов нитратов уранила и плутония, которые затем поступают в промежуточное хранилище. Технологическая схема включает в себя вспомогательные процессы регенерации кислоты, очистки экстрагента, приготовления растворов химических реагентов и очистки газообразных отходов. Окончательная очистка урана происходит в си-ликагельных колоннах. Затем раствор с высоким содержанием урана прямо на заводе превращают в UF4, пригодный для промежуточного хранения, который по мере необходимости используют для получения UF6.

Проектная схема экстракции предусматривает следующие основные технологические пьюрекс-процессы. В трех циклах экстракции из раствора выделяют уран и плутоний. В I цикле с применением нескольких пульсационных колонн отделяют продукты деления, а также разделяют уран и плутоний. Во II и III циклах экстракции проводят экстракционную очистку растворов нитратов уранила и плутония, которые затем поступают в промежуточное хранилище. Технологическая схема включает в себя вспомогательные процессы регенерации кислоты, очистки экстрагента, приготовления растворов химических реагентов и очистки газообразных отходов. Окончательная очистка урана происходит в си-ликагельных колоннах. Затем раствор с высоким содержанием урана прямо на заводе превращают в UF4, пригодный для промежуточного хранения, который по мере необходимости используют для получения UF6.

Вид диаграммы состояния двойной системы определяется взаимодействием ее компонентов в жидком и твердом состояниях (образованием жидких и твердых растворов, химических соединении и промежуточных фаз), а также наличием полиморфных превращений компонентов. Диаграммы состояний многих двойных (бинарных) сплавов имеют сложный вид, так как в сплавах могут происходить полиморфные превращения одного или обоих компонентов. Такие превращения происходят во многих промышленных сплавах, например сплавах железа, титана и др. Но в большинстве случаев эти диаграммы могут рассматриваться как состоящие из нескольких диаграмм состояния простейших типов.

4. Сваривание многокомпонентных металлов, не образующих твердых растворов, химических соединений или эвтектики.

Правило Коппа—Неймана удовлетворительно (погрешность не более 4 %) выполняется для твердых растворов, химических соединений, гетерогенных структур.

При действии на бетоны водных растворов химических соединений характерными являются процессы растворения минералов цементного камня в результате обменных реакций. Например, при действии растворов соляной кислоты могут протекать следующие реакции: Са(ОН)2 + НС1 -н- СаС12 + Н2О;

емкости для приготовления растворов химических реагентов (моющих, дезинфицирующих, консервирующих), обеспечивающих стабильную работу мембранного модуля установки;

Однако существует проблема стабилизации водных растворов химических деаэраторов при хранении их в емкостях, в частности растворов бисульфита натрия. Водный раствор, содержащий 33 % бисульфита натрия и 0,1 % (по отношению к массе бисульфита) хлорида кобальта (катализатора), при хранении в емкости имеет красновато-коричневую муть (взвесь), которая осаждается в трубопроводах и насосах, вызывая засорения. При анализе этой взвеси оказалось, что это сульфит кобальта. Было найдено, что при добавлении для стабилизации триэтилтетраамина к бисульфиткобальтовому раствору кобальт остается в растворе даже при увеличении рН. Испытания показали, что количество стабилизатора в растворе можно изменять от стехиометрического соотношения до четырехкратного превышения его содержания по отношению к количеству иона катализатора, что эффективно и с точки зрения экономики.