Контрольная работа по "Химии"

0232  гр.   Горбунов А.В.

Защита ЛР №7:

1. Дайте характеристику природных вод в зависимости от размера частиц. К какой группе относится O2?

 Все примеси природных вод можно разделить на три группы в зависимости от размера частиц: взвешенные или грубодисперсные имеют размеры более 100 нм, коллоидные – от 1 до 100 нм и истинные, или молекулярнодисперсные – размером менее 1 нм (молекулы и ионы растворенных в воде солей, кислот, оснований и газов).

1. Как характеризуются примеси по химическому составу? К какой группе относится O2?

По химическому составу примеси делятся на органические (имеют сложный состав и находятся в коллоидном или истинно растворенном состоянии) и неорганические (ионы Na+, Ca+, Mg2+, K+, Cl-, HCO3- и молекулы газов N2, CO2, O2).

1. Чем вызвана необходимость контролировать содержание O2?

Кислород, растворённый в воде , неизбежно вызывает коррозию металла , в частности , элементов судового оборудования из низколегированных и углеродистых сталей. Как правило, она появляется при содержании  кислорода в воде более 0,02 мг/кг.  Этим и вызвана необходимость контролировать содержание О2.

1. Напишите уравнение коррозии железа с кислородной деполяризацией.

         Fe – 2e→F[pic 1]

O2+2H2O+4e=4OH¯

4Fe + 3O2 = 2Fe2O3

Fe – 3e = Fe3+ | 4

O2 + 4e = 2O 2- | 3

1. Каков механизм воздействия кислорода на металл?

Воздействие кислорода на металл двояко: с одной стороны, кислород – хороший деполяризатор катодных участков, что увеличивает скорость коррозии, с другой – пассиватор поверхности металла за счет образования защитных оксидных пленок. Однако стали пассируются слабо, и при работе котла пассивирующая пленка легко разрушается из – за тепломеханических факторов, особенно при наличии ионов хлора. При этом запассивированные участки оказываются катодами, а поврежденные места пленки – активными анодами, возникают локальные гальванопары, что приводит к язвенному разрушению металла.

1. Какие известны методы обескислороживания воды?

Удаление кислорода из воды осуществляется диэрацией и химическим восстановлением.

1. На чем основан метод деаэрации воды? Как используется этот метод на судах?

Диаэрация основана на использовании закона Генри:

C=K·P,

Где Р – парциальное давление газа над поверхностью жидкости, кг/с[pic 2]

С – концентрация кислорода, мл/л

К – постоянная Генри, называемая коэффициентом растворимости, с·мл/кг·л.[pic 3]

Снижая парциальное давление кислорода, можно снизить его растворимость в воде. Это достигается уменьшением общего давления газа или вытеснением данного газа другим газом. В практике используют оба приема. Например, воду продувают водяным паром. В судовых паротурбинных установках основное количество кислорода удаляется в главных конденсаторах, а на второй ступени дегазации используют термические деаэраторы, в которых конденсат и добавочную воду доводят до кипения при избыточном давлении 2–4 кгс/см2.