Question

Железо покрыто цинком. Составьте схему процессов на электродах во влажном воздухе (pH ? 7)
а) A(Fe): Fe0 - 2e > Fe2+; K(Zn): O2 + 2H2O + 4e > 4OH-
б) A(Zn): Zn0 - 2e > Zn2+; K(Fe): O2 + 2H2O + 4e > 4OH-
в) A(Zn): Zn0 - 2e > Zn2+; K(Fe): 2H+ + 2e > H20
г)A(Fe): Fe0 - 2e > Fe2+; K(Zn): 2H+ + 2e > H20

Answer 1

В данном вопросе речь идет о процессе гальванической коррозии железа, покрытого цинком, во влажном воздухе с рН > 7.

Общая схема процесса на электродах выглядит следующим образом:

Анод: Железо (Fe) -> Железо(II) (Fe2+) + 2 электрона (2е-)

Катод: Кислород (O2) + 2 воды (H2O) + 4 электрона (4е-) -> 4 гидроксид-иона (OH-)

Теперь рассмотрим каждый вариант ответа отдельно:

а) В данном случае указана реакция на аноде: Fe0 - 2е -> Fe2+, что соответствует общей схеме процесса. А на катоде указана неправильная реакция: O2 + 2H2O + 4е -> 4OH-. Правильная реакция на катоде должна быть: O2 + 4H2O + 4е -> 4OH-. Таким образом, вариант а) не соответствует процессу.

б) В данном варианте указаны правильные реакции на обоих электродах, соответствующие общей схеме процесса. Таким образом, вариант б) является правильным ответом.

в) В данном случае указана неправильная реакция на катоде: 2H+ + 2е -> H20. Правильная реакция на катоде должна быть: O2 + 4H2O + 4е -> 4OH-. Таким образом, вариант в) не соответствует процессу.

г) В данном случае указана правильная реакция на аноде, соответствующая общей схеме процесса. А на катоде указана неправильная реакция: 2H+ + 2е -> H20. Правильная реакция на катоде должна быть: O2 + 4H2O + 4е -> 4OH-. Таким образом, вариант г) не соответствует процессу.

Итак, правильным ответом является вариант б) A(Zn): Zn0 - 2е -> Zn2+; K(Fe): O2 + 2H2O + 4е -> 4OH-.