Γράψτε ισορροπημένες εξισώσεις συμβόλων για να εξηγήσετε τη χημεία πίσω από κάθε ένα από τα ακόλουθα a.zinc μπορεί να χρησιμοποιηθεί προστατεύστε το σίδηρο. B.Copper τοποθετημένο σε αλουμίνιο χρησιμοποιώντας διάλυμα νιτρικού χαλκού;
α. Ψευδάργυρος προστασία σιδήρου
Αυτό είναι ένα παράδειγμα γαλβανικής διάβρωσης . Ο ψευδάργυρος είναι πιο αντιδραστικός από τον σίδηρο, που σημαίνει ότι θα οξειδώσει (χάνουν ηλεκτρόνια) πιο εύκολα. Όταν ο ψευδάργυρος έρχεται σε επαφή με το σίδηρο, σχηματίζει μια θυσιαστική άνοδο. Εδώ είναι η απλοποιημένη εξίσωση:
zn (s) + 2H⁺ (aq) → zn²⁺ (aq) + h₂ (g)
* Επεξήγηση: Ο ψευδάργυρος (Zn) αντιδρά με ιόντα υδρογόνου (Η) στο περιβάλλον, σχηματίζοντας ιόντα ψευδαργύρου (Zn²⁺) και αέριο υδρογόνου (Η). Αυτή η διαδικασία εμποδίζει τη διάβρωση του σιδήρου.
b. Χαλκώδης επένδυση σε αλουμίνιο
Αυτό είναι ένα παράδειγμα electroplating . Σε αυτή τη διαδικασία, τα ιόντα χαλκού από το διάλυμα νιτρικού χαλκού μειώνονται στην επιφάνεια του αλουμινίου. Η συνολική αντίδραση είναι:
cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → cu (s)
* Επεξήγηση: Τα ιόντα χαλκού (Cu²) από τα ηλεκτρόνια αποξήρανσης νιτρικού χαλκού (E⁻) στην επιφάνεια του αλουμινίου, σχηματίζοντας στερεό χαλκό (Cu) που πλάσονται πάνω στο αλουμίνιο. Αυτή η αντίδραση απαιτεί ένα εξωτερικό ηλεκτρικό ρεύμα για να οδηγήσει τη διαδικασία.
Σημείωση: Η πραγματική αντίδραση που συμβαίνει στην επιφάνεια του αλουμινίου είναι πιο περίπλοκη, καθώς το αλουμίνιο θα τείνει επίσης να οξειδωθεί. Ωστόσο, η συνολική αντίδραση μπορεί να απλοποιηθεί όπως φαίνεται παραπάνω.