Подставив значение в уравнение (1.27) или (1.28) и учитывая, что
, получим равновесный потенциал реакции (3):
рН.
2) Электрохимическое равновесие 4:
рассчитывалось сложением равновесий 3 и 13:
а) ,
;
б) , рН 13,94.
Используя уравнение (1.31), найдем энергию Гиббса реакции (б):
.
Тогда энергия Гиббса равновесия 4:
,
Отсюда .
Равновесный потенциал реакции 4:
Аналогичным образом были рассчитаны остальные фазовые равновесия. Результаты расчетов приведены в табл.2.6.
Рис.2.3 Диаграмма рН-потенциал системы Ni-Si-H2O при 25 0С, 1 атм. (воздух) и =1
.
Рис.2.4 Диаграмма рН-потенциал системы Ni-Si-H2O при 25 0С, 1 атм. (воздух) и =10-3
.
Рис.2.5 Диаграмма рН-потенциал системы Ni-Si-H2O при 25 0С, 1 атм. (воздух) и =10-6
.
На диаграмме можно выделить 21 область преобладания различных фаз:
I.
II.
III.
IV.
V.
VI.
VII.
VIII.
IX.
X.
XI.
XII.
XIII.
XIV.
XV.
XVI.
XVII.
XVIII.
XIX.
XX.
XXI.
Область I - область иммунности γ-фазы, интерметаллидов и чистого кремния, когда сплав не подвергается коррозии. Выше линии 1 кремний термодинамически неустойчив и окисляется до кремнезема () в кислых средах и до
в щелочных средах, интерметаллиды и γ-фаза остаются термодинамически устойчивыми фазами. Выше линии 3 происходит последовательное диспропорционирование
,
и так далее вплоть до
. Области XIV, XVI и XVII - области термодинамической устойчивости
. В кислых средах он неустойчив и распадается с образованием
и свободных ионов никеля
. Области XVII, XVIII и XIX отвечают образованию оксидов никеля
. В областях транспассивности - XX и XXI - происходит перепассивация сплава по никелю. Коррозия сплава происходит во всех областях, находящихся правее линии 13, а также избирательная коррозия в областях XV и XVI.
Химическая термодинамика
В
результате химической реакции выделяется или поглощается энергия, так как
реакция сопровождается перестройкой энергетических уровней атомов или молекул
веществ, участвующих в ней, и веще ...
Распространенные элементы. строение атомов. Электронные
оболочки. Орбитали
Химический элемент– определенный
вид атомов, обозначаемый названием и символом и характеризуемый порядковым
номером и относительной атомной массой.
В табл. 1 перечислены распространенны ...