2.4.3.Âàûc âiãøm ca biãún dảng nọng :
So våïi biãún dảng ngüi thç biãún dảng nọng cọ cạc âàûc âiãøm sau âáy :
Do nhiãût âäü cao, kim loải cọ tênh do cao nãn khọ bë nỉït, khäng cáưn lỉûc ẹp låïn m
äi
-Nhåì cọ quạ trçnh kãút tinh lải nãn s khäng cọ biãún cỉïng hồûc gim biãún cỉïng cho
im loải, sau khi biãún dảng nọng cọ thãø khäng cáưn .
-Ci thiãûn âäü hảt kim loải do lỉåüng ẹp låïn v nhiãût âäü ph håüp, âm bo cå tênh
øng håüp täút. Mún váûy phi tiãún hnh liãn tủc åí nhiãût âäü cao, lỉåüng ẹp låïn v kãút thục
iãún dảng åí nhiãût âäü khäng cao hån nhiãưu so våïi nhiãû
t âäü kãút tinh lải.
-Nhỉåüc âiãøm :
-Khọ khäúng chãú nhiãût âäü âäưng âãưu trãn phäi, nháút l cạc phäi mng hay quạ låïn, do
ọ khọ âảt âỉåüc sỉû âäưng nháút vãư täø chỉïc v cå tênh.
-Khọ khäúng chãú chênh xạc hçnh dạng, kêch thỉåïc ca sn pháøm våïi âäü chênh xạc
ao do sỉû gin nåí khi nung v co lải khi ngüi.
-Phán bäú lải tảp cháút : chụng nh mën hån, phán tạn kẹo di theo phỉång biãún dảng
tảo thnh täø chỉïc thåï lm cho kim loải cọ tênh dë hỉåïng. Do váûy cáưn phi tảo thåï
hán bäú håüp l khi biãún dảng : thåï phán bäú theo viãưn chu vi ca phäi s lm cho âäü bãưn
ao.
1-Ỉu âiãøm :
-Do tiãún h
nh åí nhiãût âäü cao, quạ trçnh khúch tạn mảnh, cạc läù häøng âỉåüc hn kên
lải, ci thiãûn cå tênh ca kim loải.
-
váùn âảt âỉåüc lỉåüng biãún dảng låïn. Do âọ cọ nàng sút cao v gia cäng âỉåüc cạcph
låïn.
k
tä
b
2
â
phạt triãøn chiãúmcåỵ 4,20% GDP ä
mạy luûn kim thç cọ mäüt nh mạy sn xút kim loải âãø b cho täøn hao âọ. Chi p
vâãư àn mn v bo vãû kim loải åí Ph
(1975), åí Anh l 5 t bng
Àn mn kim loải l sỉû phạ hu chụng do tạc dủng âiãûn hoạ hay hoạ h
trỉåìng xung quanh. Quạ trçnh àn mnmloải chia ra ha
- Àn mn hoạ hc (àn mn khä) : l quạ trênh àn m
våïi dung dëch khäng âiãûn ly v khê khä.
- Àn mn âiãûn hoạ : la
sỉû ion hoạ
ca ngun tỉí k
m phn ỉïng trỉûc tiãúp. Âáy l dảng àn mn phäø biãún nháút trong kim loải.
3.1.1.Täúc âäü àn mn :
Âãø xạc âënh täúc âäü àn mn kim loải ta sỉí dủng hai cạch sau :
a-Täøn tháút trng lỉåüng (P
TL
) : l trng lỉåüng kim loải täøn tháút trãn mäüt âån vë bãư màût,
trong mäüt âån vë thåìi gian.
P
TL
=
12
m
.St
n
m
mg/dm
2
.ngy. (3.1)
ron âo i loải trỉåïc v sau khi bë àn mn, mg
ly) xút hiãûn låïp âiãûn têch kẹp cọ âiãûn thãú nháút âënh gi l âiãûn thãú âiãûn cỉûc.
Vê dủ : nhụng Cu vo dung dëch sunphat âäưng, giỉỵa âäưng v dung dëch cọ cán bàòng
sau :
72
äxy hoạ
khỉí
Khi cọ quạ trçnh cán bàòng giỉỵa âiãûn cỉûcv
E tênh theo hãû thỉïc Nernst :
Me Me
n+
+ ne
dung dëch cọ âiãûn thãú âiãûn cỉûc cán bàòng
E=E +
O
R
T
ln a
nF
(3.3)
1J/mol.
O
K
C/mol
ron áút âiãûn gii
ca kim loải ỉïng våïi dung dëch cọ hoảt âäü
tiãúp giạ trë tuût âäúi âiã iãûn cỉûc cán bàòng
un chỉïa múi ca chụng. Ta thỉåìng tiãún hnh âo
ía pin : mäüt nỉía ûn cỉûc kim loải
5
o
+
+ 4e
l
2H
2
O
1.50
1.23
0.80
-0.13
0
-0.44
-0.74
-2.71
Ag
+
+e
l
Ag
0.40
0.34
0.00
O
2
+ 2H
2
O + 4e
l
4OH
-
Cr
-0.76
-1.67
-2.37
Zn
2+
+ 2e
l
Zn
Al
3+
+ 3e
l
Al
Mg
2+
+2e
l
Mg
Na
+
+ e
l
Na
Säú liãûu bng trãn cho phẹp âạnh giạ chiãưu hỉåïng lm viãûc ca pin âiãûn hoạ. Vê dủ :
cọ mäüt pin âiãûn họa gäưm hai nỉía pin, nỉía pin thỉï nháút gäưm âiãûn cỉûcsàõt nhụng trong
dung dëch chỉïa ion Fe
2+
cọ hoảt âäü a
Fe2+
âiã
ûn thãú cao hån (catät). Lục ny trãn âiãûn cỉûc sàõt s cọ phn ỉïng anät :
Fe
o
Fe
2+
+2e
Sàõt s bë ho tan, cn trãn âiãûn cỉûc âäưn
Cu
2+
+ 2e
o
Cu
Do váûy trãn cỉûc âäưng s cọ kãút ta thãm mäüt låïp âäưng.
Tỉång tỉû nhỉ trãn ta cọ thãø âoạn trỉåïc ràòng táút c cạc kim loải våïi âiãûn thãú âiãûn cỉûc tiãu
chøn tháúp hån ca âiãûn cỉûc hrä s b
cọ sỉû thoạtkhêh
2Me
o
2Me
n+
+ 2ne
2nH
+
+ 2ne
o
nH
2
Phn ỉïng ny cọ âiãûn thãú âiãûn cỉûc tiãu chøn l 1,23V, låïn hån âiãûn thãú âiãûn cỉûc
tiãu chøn +0,34V ca phn ỉïng Cu
Quạ trçnh äxy hoạ l âiãøn hçnh nháút ca àn mn khê v âỉåüc biãøu diãùn båíi phỉång
trçnh sau âáy :
mMe (r) +
4
mn
O
2
(k) = Me
m
O
mn/2
(r) (3.4)
Âãø âạnh giạ kh nàng lm viãûcca kim loải åí nhiãût âäü cao ta càn cỉï vo hai âàûc
ï âäü bãưn cå hc åí nhiãût âäü cao.
abãưn
trỉng sau âáy :
- Bãưn nhiãût : kh nàng kim loảico
- Chëu nhiãût : kh nàng kim lo ûiànmn khê åí nhiãût âäü cao.
3.2.2.àn mn âiãûn họa
74
1-Khaùi nióỷm :
Khi nghión cổùu quaù trỗ h laỡm vión ỷc cuớa pin Cu-Zn trong dung dởch õióỷn lyù ta thỏỳy
aù trón anọt nhổ sau :
Zn -2e = Zn
2+
ay nhióửu pha do vỏỷy giổợa caùc pha naỡy
y caùc quaù trỗnh ỡm cho kim loaỷi bở phaù huyớ. Trón bóử mỷt kim loaỷi hỗnh
ỏỳt nhióửu cổỷc. Tọỳc õọỹ n
nóửu pin cuỷc bọỹ vaỡ phuỷ thuọỹc vaỡo õióỷn thóỳ
kim loaỷi gọửm ba quaù trỗnh cồ baớn : quaù trỗnh anọt, quaù
.ngaỡy, mg/dm
2
.ngaỡy,
A/cm
2
.
-n moỡn tióỳp xuùc (nmoỡn Galvanic) :
Daỷng n moỡn naỡy xaớy ra khi caùc kim loaỷi hay hồỹp kim khaùc nhau õổồỹc sổớ duỷng
ong cuỡng mọỹt cồ cỏỳu vaỡ coù phỏửn dióỷn tờch tióỳp xuùc vồùi nhau (tióỳp dióỷn), trong cuỡng mọỹt
rũng Zn bở moỡn dỏửn do hióỷn tổồỹng hoaỡ tan. Trong pin naỡy keợm õoùng vai troỡ anọt vaỡ phaớn
ổùng õióỷnho
Trong vỏỷt lióỷu kim loaỷi coù cỏỳu taỷo bồớihaih
xaớ anọt vaỡ catọt la
thaỡnh rỏỳt nhióửu anọt vaỡ catọt, do vỏỷy hỗnh thaỡnh mọỹt hóỷ thọỳng r
moỡn õióỷn hoùa laỡ tọứng tọỳc õọỹ n moỡn cuớahi
õióỷn cổỷc. n moỡn õióỷn hoùa cuớa
trỗnh catọt vaỡ quaù trỗnh dỏựn õióỷn.
Quaù trỗnh anọt laỡ quaù trỗnh ọxy hoaù õióỷn hoaù, trong õoù
kim loaỷi chuyóứn vaỡo dung
dởch dổồùi daỷng ion vaỡ giaới phoùng õióỷn tổớ, kim loaỷi bở n moỡn theo phaớn ổùng :
Me
o
Me
n+
+ ne
Quaù trỗnh catọt laỡ quaù trỗnh khổớ õióỷn hoaù, trong õoù caùc chỏỳt oxy hoaù (Ox) nhỏỷn
tổớ do kim loaỷibở
Ox +ne
o
Red Red laỡ daỷng chỏỳt khổớ (Ox.ne)
(8
a
lổ
m
m
b
tr
75