Скорость окисления металлов озоном

обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
Ответить
lesaleks
Сообщения: 2
Зарегистрирован: Пт ноя 10, 2017 1:08 pm

Скорость окисления металлов озоном

Сообщение lesaleks » Пт ноя 10, 2017 1:13 pm

Добрый день! Всем известно что озон очень сильный окислитель - вопрос - можно ли как то посчитать (или прикинуть), на сколько быстрее окисляются металлы (и другие материалы) озоном по сравнению с кислородом (имею ввиду просто на открытом воздухе) при одинаковых условиях(темп., влажность)? т.е. на сколько быстрее окислиться материал (металлы в часности) находясь под постоянным воздействием озона по сравнению если бы он просто находился на открытом воздухе без озона за одинаковый промежуток времени. Может можно хотя бы примерно в % или разах. Спасибо

С уважением,
Александр

Аватара пользователя
Авас Петяев
Сообщения: 82
Зарегистрирован: Вт апр 04, 2017 11:31 pm

Re: Скорость окисления металлов озоном

Сообщение Авас Петяев » Пт ноя 10, 2017 4:54 pm

Не стоит путать скорость горения металла и образование на нем оксидной пленки. В случае горения металла, действительно, имеет значение горит он в воздухе, в кислороде или в озоне, но для наростания на металлической поверхности пленки оксидов - это совсем не так. Процесс окисления поверхности компактного металла лимитируется не скоростью реакции окисления, а многократно более низкой скоростью диффузии окисляющего агента сквозь пленку продуктов окисления. Скорость же диффузии в основном зависит не от концентрации и активности окислителя, а от строения этой пленки, адгезии пленки к субстрату и температуры.
Вот и получается, что, например, кусок железа на воздухе или в озоне градусов до 400-500 окисляется почти одинакого. При дальнейшем повышении температуры проницаемость пленки железной окалины для атомов кислорода становится все выше и выше, и только тут начинает действовать его концентрация, ускоряя процесс окисления.
Для материалов, которые при окислении не образуют защитной пленки оксида, концентрация и активность кислорода имеет значение, начиная с температуры активации процесса окисления (до этой температуры реакция окисления идти не может). Например, графит от 500 градусов на воздухе медленно окисляется, а в кислороде довольно быстро горит. По сравнению с кислородом, озон может снизить температуру активации процесса окисления, так как не требуется преодолевать энергетический барьер разрушения молекулы О2. На практике это проявляется в том, что многие полимерные и органические материалы, устойчивые в кислороде при нормальной температуре, озоном при этой температуре разрушаются.

Alex K
Сообщения: 683
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: Скорость окисления металлов озоном

Сообщение Alex K » Пт ноя 10, 2017 6:03 pm

от активности окислителя зависит тип окисленной фазы (вюстит-магнтит-гематит для железа) и ее дефектность, что напрямую определяет скорость диффузии (если она по вакансионному механизму идет)

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 10884
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Скорость окисления металлов озоном

Сообщение avor » Сб ноя 11, 2017 7:49 am

Объясняю то, что вам написали предыдущие авторы. Посчитать скорость окисления металлов озоном в сравнении с кислородом воздуха НЕЛЬЗЯ!!!!

lesaleks
Сообщения: 2
Зарегистрирован: Пт ноя 10, 2017 1:08 pm

Re: Скорость окисления металлов озоном

Сообщение lesaleks » Вс ноя 12, 2017 10:03 am

Спасибо ребята, все понял.

Ответить

Вернуться в «неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 4 гостя