ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ OGZALAT, TUNGUSTAT, MOLİBDAT VE FOSFATIN SAF ÇİNKONUN SULU ORTAMDAKİ KOROZYONUNA ETKİSİ
|
|
- Aysel Uzer
- 5 yıl önce
- İzleme sayısı:
Transkript
1 ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ OGZALAT, TUNGUSTAT, MOLİBDAT VE FOSFATIN SAF ÇİNKONUN SULU ORTAMDAKİ KOROZYONUNA ETKİSİ Mehtap KÜYÜKOĞLU KİMYA ANABİLİM DALI ANKARA 2010 Her hakkı saklıdır 1
2 TEZ ONAYI Mehtap Küyükoğlu tarafından hazırlanan Ogzalat, Tungustat, Molibdat ve Fosfatın Saf Çinkonun Sulu Ortamdaki Korozyonuna Etkisi adlı tez çalışması 06/09/2010 tarihinde aşağıdaki jüri tarafından oy birliği ile Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı nda YÜKSEK LİSANS TEZİ olarak kabul edilmiştir. Danışman : Prof. Dr. A. Abbas Aksüt Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Anabilim Dalı Jüri Üyeleri : Başkan: Prof. Dr. A. Abbas Aksüt Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Anabilim Dalı Üye : Doç. Dr. Zarife Mısırlıoğlu Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Anabilim Dalı Üye : Doç. Dr. Gülay Bayramoğlu Gazi Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Anabilim Dalı Yukarıdaki sonucu onaylarım. Prof.Dr.Orhan ATAKOL Enstitü Müdürü 2
3 ÖZET Yüksek Lisans Tezi OGZALAT, TUNGUSTAT, MOLİBDAT VE FOSFATIN SAF ÇİNKONUN SULU ORTAMDAKİ KOROZYONUNA ETKİSİ Mehtap KÜYÜKOĞLU Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı Danışman: Prof. Dr. A. Abbas AKSÜT Ogzalat (C 2 O 4 ), tungustat (WO 4 ), molibdat (MoO 4 ) ve fosfatın (HPO 4 ) saf çinkonun atmosfere açık 0.5 M NaCl ve 1 M NaCl çözeltilerindeki korozyonu üzerindeki inhibisyon etkisi potansiyel-zaman, AC-empedans ve akım-potansiyel yöntemleriyle incelenmiştir. Korozyon hızları, elektrotların saflık derecelerine büyük oranda bağlılık göstermiştir. Ogzalat 0.5 M NaCl ortamında % luk çinkonun korozyonunu yavaşlatırken, % luk çinkonun korozyonunu hızlandırmıştır. Ogzalatın daha az saf olan çinko elektrot (% 99.99) üzerindeki koruyucu etkisi olasılıkla molibdenden kaynaklanmaktadır. Bu nedenle, % saflıktaki molibdenin farklı derişimlerde ogzalat içeren 0.5 M NaCl, 0.5 M HCl ve 0.49 M NaCl M NaOH çözeltilerindeki korozyon davranışı da incelenmiştir. Ogzalat, nötr ve bazik çözeltilerde saf molibdenin korozyonunda az da olsa inhibisyon etkisi göstermiştir. İnhibisyon yüzdeleri her ortamda ogzalat derişimiyle değişmektedir. Tungustatın 0.5 M NaCl ortamında % saflıktaki çinko için inhibisyon yüzdeleri oldukça yüksektir. Fosfat, tungustat ve molibdat % saflıktaki çinkonun korozyonunda daha etkindir. Çinkonun korozyon davranışı klorür derişimine bağlı olup, klorür derişimi arttıkça korozyon da artmaktadır. 1 M NaCl çözeltisinde anyonların hiçbiri % luk çinko için inhibitör etkisi göstermemiştir. Eylül 2010, 81 sayfa Anahtar Kelimeler: Korozyon, çinko, molibden, inhibisyon i
4 ABSTRACT Master Thesis THE EFFECT OF OXALATE, TUNGSTATE, MOLYBDATE AND PHOSPHATE ON CORROSION OF PURE ZINC IN AQUEOUS SOLUTIONS Mehtap KÜYÜKOĞLU Ankara University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Chemistry Supervisor: Prof. Dr. A. Abbas AKSÜT The inhibition effects of oxalate (C 2 O 4 ), tungstate (WO 4 ), molybdate (MoO 4 ) and phosphate (HPO 4 ) were investigated on corrosion of pure zinc metal in aerated 0.5 M NaCl and 1 M NaCl solutions by potential-time, AC-impedance and current-potential methods. The corrosion rates were highly dependent on the purity percent of the electrodes. Oxalate was found to be an effective inhibitor on corrosion of % pure zinc, while it caused an increase in corrosion rate of % pure zinc in 0.5 M NaCl solution. The protective ability of oxalate on less pure zinc electrode (99.99 %) is caused probably by molybdenum. Thus, the corrosion behaviour of % pure molybdenum was also examined in 0.5 M NaCl, 0.5 M HCl and 0.49 M NaCl M NaOH solutions with different oxalate concentrations. Oxalate showed inhibition effect on pure molybdenum electrode in neutral and basic solutions to a certain degree. The inhibition efficiencies change by oxalate concentration in each medium. The inhibition efficiencies of tungstate for % zinc was markedly high in 0.5 M NaCl. Phosphate, tungstate and molybdate were more effective on corrosion of % zinc. The corrosion behaviour of zinc depends on chloride concentration; as the chloride concentration increases the corrosion rate also increases. None of the anions behaved as inhibitors on % pure zinc in 1 M NaCl solution. September 2010, 81 pages ii
5 Key Words: Corrosion, zinc, molybdenum, inhibition TEŞEKKÜR Yükseklisans eğitimim boyunca beni destekleyen, bilgi ve deneyimleriyle bana yol gösteren sevgili hocam Prof. Dr. A. Abbas AKSÜT e (Ankara Üniversitesi Kimya Anabilim Dalı), Tezin hazırlanmasında fikirleriyle yol gösteren ve gösterdikleri yakın ilgi ile moral veren sayın jüri üyeleri Doç. Dr. Zarife MISIRLIOĞLU (Ankara Üniversitesi Kimya Anabilim Dalı) ve Doç. Dr. Gülay BAYRAMOĞLU na (Gazi Üniversitesi Kimya Anabilim Dalı), Deneysel çalışmalarım sırasında tecrübelerini benimle paylaşan ve her konuda yardımcı olan arkadaşım Arş. Gör. Turan YANARDAĞ a (Ankara Üniversitesi Kimya Anabilim Dalı), Beni her konuda destekleyen, yüreklendiren sevgili aileme ve her zaman yanımda olan biricik Anneanneme, Sevgi, saygı ve tüm içtenliğimle, Teşekkür ederim. Mehtap KÜYÜKOĞLU Ankara, Eylül 2010 iii
6 İÇİNDEKİLER ÖZET... i ABSTRACT... ii TEŞEKKÜR... iii SİMGELER DİZİNİ... vi ŞEKİLLER DİZİNİ... vii ÇİZELGELER DİZİNİ... xi 1. GİRİŞ KURAMSAL TEMELLER VE KAYNAK ÖZETLERİ Korozyon Tanımı Sulu Ortam Korozyonunun Termodinamiği Elektrokimyasal seriler Nernst denklemi Pourbaix diyagramları Elektrot Kinetiği Derişim ve direnç polarizasyonu Korozyon Kinetiği Korozyon Çeşitleri Genel korozyon Galvanik korozyon Çukur korozyonu Tanelerarası korozyon Erozyon korozyonu Yorulma korozyonu Kaynak korozyonu Gerilim ve çatlama korozyonu Hidrojen kırılganlığı korozyonu Korozyon Hızını Belirleme Yöntemleri Kütle kaybı yöntemi Tafel ekstrapolasyon yöntemi Katodik tafel ekstrapolasyon yöntemi iv
7 2.6.4 Lineer polarizasyon yöntemi Elektrokimyasal empedans spektroskopisi Korozyonu Önleme Yöntemleri Malzeme seçimi İnhibitörler Katodik inhibitörler Anodik inhibitörler Karma inhibitörler Kaplamalar Anodik koruma Katodik koruma Kaynak Özetleri MATERYAL VE YÖNTEM Materyal Yöntem ARAŞTIRMA BULGULARI TARTIŞMA VE SONUÇ Sonuçlar KAYNAKLAR ÖZGEÇMİŞ v
8 SİMGELER DİZİNİ i kor E kor b A b K R P C dl η F n t A m Korozyon Akımı Korozyon Potansiyeli Anodik Tafel Eğimi Katodik Tafel Eğimi Polarizasyon Direnci Çift tabaka kapasitansı İnhibisyon Faraday Sabiti Aktarılan Elektron Sayısı Zaman Aralığı Yüzey Alanı Kütle Kaybı KISALTMALAR DİZİNİ SHE SCE SEM EDS EIS Standart Hidrojen Elektrodu Doygun Kalomel Elektrodu Taramalı Elektron Mikroskobu Enerji Dağılım X-ışını Spektroskopisi Elektrokimyasal Empedans Spektroskopisi vi
9 ŞEKİLLER DİZİNİ Şekil 2.1 Çinko-su sistemi için Pourbaix diyagramı Şekil 2.2 Kristal örgüsündeki (L) ve çözeltideki (S) metal katyonlarının enerji kuyuları A. Anodik çözünmenin baskın olduğu durum B. Denge konumu Şekil 2.3 Kristal yapı kusurları Şekil 2.4 Denge konumunda metal/çözelti arayüzü serbest enerji değişimi Şekil 2.5 Anodik aşırı gerilim uygulanan bir metalin çözelti arayüzündeki serbest enerji değişimi Şekil 2.6 Aktivasyon polarizasyonu için anodik polarizasyon eğrisi Şekil 2.7 Polarizasyon eğrisi elde etmek için kullanılan devre Şekil 2.8 Derişim ve aktivasyon polarizasyonlarını gösteren anodik polarizasyon eğrisi Şekil 2.9 Derişim, aktivasyon ve direnç polarizasyon etkilerini gösteren anodik polarizasyon eğrisi Şekil 2.10 Anodik yönde polarize edilmiş bir metalin anodik ve katodik korozyon reaksiyonları için birleştirilmiş aktivasyon polarizasyon eğrisi Şekil 2.11 Tafel Ekstrapolasyon yöntemi ile korozyon akımının (i kor ) bulunuşu Şekil 2.12 Polarizasyon direncininin lineer polarizasyon yöntemi ile belirlenişi Şekil 2.13 Yük transfer kontrollü reaksiyonun olduğu metal/çözelti arayüzünün empedans diyagramı Şekil 2.14 Difüzyon kontrollü reaksiyonun olduğu bir metal/çözelti arayüzünün empedans diyagramı Şekil 2.15 Pasifleşme özelliği gösteren bir metalin pasiflik eğrisi Şekil 3.1 Deney düzeneğinin şematik gösterimi Şekil 3.2 Deney hücresinin şematik gösterimi Şekil 4.1 % saflıktaki çinkonun 25 C da 0.5 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 O 4 ( ), 10-3 M WO 4 ( ), 10-3 M Mo ( ) ve 10-3 M HPO 4 ( ) içeren 0.5 M NaCl çözeltilerindeki potansiyel-zaman eğrileri Şekil 4.2 % saflıktaki çinkonun 25 C da 0.5 M NaCl ( ) ve 10-3 M vii
10 C 2 ( ), 10-3 M WO 4 ( ), 10-3 M Mo ( ) ve 10-3 M HPO 4 ( ) içeren 0.5 M NaCl çözeltilerindeki akım yoğunluğu-potansiyel eğrileri Şekil 4.3 % saflıktaki çinkonun 25 C da 0.5 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10-3 M WO 4 ( ), 10-3 M Mo ( ) ve 10-3 M HPO 4 ( ) içeren 0.5 M NaCl çözeltilerindeki empedans eğrileri Şekil 4.4 % saflıktaki çinkonun 25 C da 0.5 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10-3 M WO 4 ( ), 10-3 M Mo ( ) ve 10-3 M HP ( ) içeren 0.5 M NaCl çözeltilerindeki potansiyel-zaman eğrileri Şekil 4.5 % saflıktaki çinkonun 25 C da 0.5 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10-3 M WO 4 ( ), 10-3 M Mo ( ) ve 10-3 M HP ( ) içeren 0.5 M NaCl çözeltilerindeki akım yoğunluğu-potansiyel eğrileri Şekil 4.6 % saflıktaki çinkonun 25 C da 0.5 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10-3 M WO 4 ( ), 10-3 M Mo ( ) ve 10-3 M HP ( ) içeren 0.5 M NaCl çözeltilerindeki empedans eğrileri Şekil 4.7 % saflıktaki çinkonun 25 C da 0.5 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10 M C 2 ( ) ve 10-1 M C 2 ( ) içeren 0.5 M NaCl çözeltilerindeki potansiyel-zaman eğrileri Şekil 4.8 % saflıktaki çinkonun 25 C da 0.5 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10 M C 2 ( ) ve 10-1 M C 2 ( ) içeren 0.5 M NaCl çözeltilerindeki akım yoğunluğu -potansiyel eğrileri Şekil 4.9 % saflıktaki çinkonun 25 C da 0.5 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10 M C 2 ( ) ve 10-1 M C 2 ( ) içeren 0.5 M NaCl çözeltilerindeki empedans eğrileri Şekil 4.10 % saflıktaki çinkonun 25 C de 1 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10-3 M WO 4 ( ), 10-3 M Mo ( ) ve 10-3 M HP ( ) içeren 1 M NaCl çözeltilerindeki potansiyel-zaman eğrileri Şekil 4.11 % saflıktaki çinkonun 25 C de 1 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10-3 M WO 4 ( ), 10-3 M Mo ( ) ve 10-3 M HP ( ) içeren 1 M NaCl çözeltilerindeki akım yoğunluğu-potansiyel eğrileri Şekil 4.12 % saflıktaki çinkonun 25 C de 1 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10-3 M WO 4 ( ), 10-3 M Mo ( ) ve 10-3 M HP ( ) içeren 1 M NaCl çözeltilerindeki empedans eğrileri viii
11 Şekil 4.13 % saflıktaki çinkonun 25 C da 1 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10 M C 2 ( ) ve 10-1 M C 2 ( ) içeren 1 M NaCl çözeltilerindeki potansiyel- zaman eğrileri Şekil 4.14 % saflıktaki çinkonun 25 C da 1 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10 M C 2 ( ) ve 10-1 M C 2 ( ) içeren 1 M NaCl çözeltilerindeki akım yoğunluğu-potansiyel eğrileri Şekil 4.15 % saflıktaki çinkonun 25 C da 1 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10 M C 2 ( ) ve 10-1 M C 2 ( ) içeren 1 M NaCl çözeltilerindeki empedans eğrileri Şekil 4.16 % saflıktaki molibdenin 25 C da 0.5 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10 M C 2 ( ) ve 10-1 M C 2 ( ) içeren 0.5 M NaCl çözeltilerindeki potansiyel-zaman eğrileri Şekil 4.17 % saflıktaki molibdenin 25 C da 0.5 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10 M C 2 ( ) ve 10-1 M C 2 ( ) içeren 0.5 M NaCl çözeltilerindeki akım yoğunluğu- potansiyel eğrileri Şekil 4.18 % saflıktaki molibdenin 25 C da 0.5 M NaCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10 M C 2 ( ) ve 10-1 M C 2 ( ) içeren 0.5 M NaCl çözeltilerindeki empedans eğrileri Şekil 4.19 % saflıktaki molibdenin 25 C da 0.5 M HCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10 M C 2 ( ) ve 10-1 M C 2 ( ) içeren 0.5 M HCl çözeltilerindeki potansiyel-zaman eğrileri Şekil 4.20 % saflıktaki molibdenin 25 C da 0.5 M HCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10 M C 2 ( ) ve 10-1 M C 2 ( ) içeren 0.5 M HCl çözeltilerindeki akım yoğunluğu- potansiyel eğrileri Şekil 4.21 % saflıktaki molibdenin 25 C da 0.5 M HCl ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10 M C 2 ( ) ve 10-1 M C 2 ( ) içeren 0.5 M HCl çözeltilerindeki empedans eğrileri Şekil 4.22 % saflıktaki molibdenin 25 C da 0.49 M NaCl M NaOH ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10 M C 2 ( ) ve 10-1 M C 2 ( ) içeren 0.49 M NaCl M NaOH çözeltilerindeki potansiyel-zaman eğrileri Şekil 4.23 % saflıktaki molibdenin 25 C da 0.49 M NaCl M NaOH ix
12 ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10 M C 2 ( ) ve 10-1 M C 2 ( ) içeren 0.49 M NaCl M NaOH çözeltilerindeki akım yoğunluğupotansiyel eğrileri Şekil 4.24 % saflıktaki molibdenin 25 C da 0.49 M NaCl M NaOH ( ) ve 10-3 M C 2 ( ), 10 M C 2 ( ) ve 10-1 M C 2 ( ) 0.49 M NaCl M NaOH çözeltilerindeki empedans eğrileri x
13 ÇİZELGELER DİZİNİ Çizelge 2.1 Standart Elektrot Potansiyel Serisi (25ºC)... 5 Çizelge 4.1 % saflıktaki çinkonun 25 C da 0.5 M NaCl ve 10-3 M C 2 O 4, WO 4, MoO 4 ve HP içeren 0.5 M NaCl çözeltilerinde belirlenen korozyon karakteristikleri Çizelge 4.2 % saflıktaki çinkonun 25 C da 0.5 M NaCl ve 10-3 M C 2 O 4, 10 M C 2 O 4, 10-1 M C 2 O 4, 10-3 M WO 4, 10-3 M MoO 4 ve 10-3 M HPO 4 içeren 0.5 M NaCl çözeltilerinde belirlenen korozyon karakteristikleri Çizelge 4.3 % saflıktaki çinkonun 25 C da 1 M NaCl ve 10-3 M C 2 O 4, 10 M C 2 O 4, 10-1 M C 2 O 4, 10-3 M WO 4, 10-3 M MoO 4 ve 10-3 M HP içeren 1 M NaCl çözeltilerinde belirlenen korozyon karakteristikleri Çizelge 4.4 % saflıktaki molibdenin 25 C da 0.5 M NaCl ve 10-3 M C 2, 10 M C 2 O 4 ve 10-1 M C 2 O 4 içeren 0.5 M NaCl çözeltilerinde belirlenen korozyon karakteristikleri Çizelge 4.5 % saflıktaki molibdenin 25 C da 0.5 M HCl ve 10-3 M C 2, 10 M C 2 O 4 ve 10-1 M C 2 O 4 içeren 0.5 M HCl çözeltilerinde belirlenen korozyon karakteristikleri Çizelge 4.6 % saflıktaki molibdenin 25 C da 0.49 M NaCl M NaOH ve 10-3 M C 2, 10 M C 2 O 4 ve 10-1 M C 2 içeren 0.49 M NaCl M NaOH çözeltilerinde belirlenen korozyon karakteristikleri xi
14 1. GİRİŞ Doğadaki filizlerinden ayrıştırılarak elde edilen metaller ve alaşımları, içinde bulundukları ortamla etkileşerek kimyasal veya elektrokimyasal yolla en kararlı halleri olan doğadaki bileşiklerine dönüşme eğilimi gösterirler. Bu eğilim nedeniyle metalik malzemelerde meydana gelen paslanma veya kimyasal yolla olan değişimlere korozyon denir. Korozyon sonucu metalin fiziksel, kimyasal, mekanik veya elektriksel özelliklerinde istenmeyen değişiklikler olur. Korozyon sırasında çözünen veya aşınan metal ya iyon olarak ortama geçer ya da oksit veya hidroksit gibi çözünmeyen bir bileşik oluşturarak metal üzerinde kalır. Metallerin çok çeşitli kullanım alanları vardır ve önlem alınmazsa zamanla az veya çok korozyona uğrarlar. Atmosfer etkisinde kalan bütün çelik yapılar, köprüler, direkler ve tüm motorlu araçlar; su ve toprakla teması olan iskele ayakları, gemiler, buhar kazanları, su boruları vb. metalik yapılar korozyon nedeniyle kısa sürede kullanılamaz hale gelebilir. Korozyonla aşınan ve işlevini kaybeden malzemelerin değiştirilmesi malzeme ve işçilik kaybına, değiştirilmemesi durumunda ise iş kazalarına ve daha büyük kayıplara neden olur. Korozyonun sebep olduğu kayıp sadece malzeme ve işçilik maliyeti ile sınırlı olmayıp, korozyona uğrayan malzemenin değiştirilmesi sırasında işletmenin belirli bir süre duraklatılması, bir yer altı tankında veya boru hattında korozyon nedeniyle oluşan hasarın belirlenmesine kadar geçen süredeki kayıplar ve gıda, ilaç ve tekstil sektörlerinde korozyonla oluşan katyonların ürüne karışarak ürünü kirletmesi, diğer korozyon kayıplarına örnektir. Korozyon sonucu enerji harcanarak üretilen metalin bir kısmı eski haline dönüşür. Bu da ülke ekonomisine büyük zarar verir. Bu nedenle, metal malzemenin kullanıldığı her alanda korozyon göz önüne alınmalıdır. Örneğin, üretilen bir çeliğin korozyona dayanıklılığının artırılması, kullanıldığı ortamda korozyondan korunabilmesi için kaplama, boya vb. önlemler alınmalıdır. Bu çalışmada, alaşım elementi olarak ve diğer metallerin katodik korunmasında kullanılan çinko metalinin korozyonu incelenmiştir. Çinko, çok negatif bir elektrot 1
15 potansiyeline (-0,764 V) sahip olduğu için çok aktiftir ve katodik korumada kurban anot olarak kullanılır. Oldukça negatif elektrot potansiyeline rağmen, normal atmosfer koşullarında nötr çözeltilerde metalin daha fazla reaksiyona girmesini önleyen koruyucu bir oksit veya hidroksit tabakası oluşur. Oluşan bu tabaka metalin korozyon direncini artırır. Bu nedenle, çinko demir ve çeliğin korozyondan korunmasında kullanılır. Galvanizlenen yüzeydeki oksit tabakası tüm ph aralıklarında kararlı olmadığından, asidik çözelti veya SO 2 içeren atmosfer koşulları galvanizli yüzey için koroziftir. Korozyon direncini artırmak için ortama organik veya inorganik inhibitör eklenebilir. İnhibitörler yüzeyde adsorplanarak yüzeyi kapatabilir veya H + gibi indirgenebilen iyonları kendine bağlayarak korozyonu önleyebilir. Malzemenin korozyona dayanıklılığını artıran diğer metotlar ise soy metal, boya ve oksitle kaplamadır. Bu çalışmada, ogzalat, tungustat, molibdat ve mono hidrojen fosfat bileşiklerinin nötr ortamda saf çinko metalinin korozyon hızına etkisi incelenmiştir. 2
16 2. KURAMSAL TEMELLER VE KAYNAK ÖZETLERİ 2.1 Korozyon Korozyon, metal ve alaşımların çevresiyle olan kimyasal ve elektrokimyasal reaksiyonlar sonucu bozulmasıdır. Korozyon, metalin fiziksel, kimyasal, mekanik veya elektriksel özelliklerinde istenmeyen değişikliklere neden olur. Metallerin yüksek sıcaklıklarda ortamda bulunan oksijen, kükürt dioksit ve halojenlerle reaksiyona girerek oksitlenmesine kimyasal korozyon veya kuru ortam korozyonu denir. Atmosfer, toprak vb. sulu ortamlarda metal/çözelti arayüzünde meydana gelen korozyon ise elektrokimyasal korozyondur. Elektrokimyasal korozyon, sulu ortam korozyonu olarak da bilinir. Kimyasal ve elektrokimyasal korozyonun her ikisinde de mekanizma elektrokimyasaldır. Tüm korozyon türlerinde korozyon metal ile ortamın temas yeri olan arayüzde oluşur. Arayüzde oluşan korozyon ürünleri az çözünen bileşikler ise, metal yüzeyinde birikir, aksi halde ortama geçer. Metalin korozyona uğrayabilmesi için, metal yüzeyinde anodik ve katodik bölgeler oluşmalıdır. Bu bölgeler birbirlerinden kalıcı olarak ayrılmış olabilir veya sürekli değişebilir. Dolayısıyla, yüzeydeki bir nokta korozyon sırasında anodik veya katodik özellik gösterilebilir. Metal bir elektrolite daldırıldığında yüzeyde oluşan anodik ve katodik bölgeler arasında akım iletimi başlarsa, metal korozyona uğrar. Anottaki yükseltgenme reaksiyonu ile metal elektron kaybederek çözünür. Me(k) + ne - Me n+ (aq) [İyonize, hidratize ve çözünmüş halde] 3
17 Katotta ise anottan gelen elektronlar ile indirgenme reaksiyonu oluşur. Anot veya katot reaksiyonları tek başına gerçekleşemez, ikisi de birbirine bağımlıdır. Katot reaksiyonu iki türlü olabilir: i) Çözünmüş oksijenin indirgenmesi O 2 (aq) + 4e - + 2H 2 O 4OH - (aq) (2.1) ii) Hidrojen iyonlarının indirgenmesi 2H + (aq) + 2e - H 2 (g) (2.2) Nötr ortamda, oksijenin indirgenmesi önemlidir. Korozyon hızı suda çözünen oksijen miktarına bağlı olup, hava ile dengedeki suda kütlece 6-8 ppm oksijen bulunur. Asidik çözeltilerde ise hidrojen iyonu derişimine, yani çözelti ph sına bağlı olarak hidrojen iyonu indirgenme reaksiyonu oksijen indirgenme reaksiyonuna kıyaslanabilir oranda hatta tek başına gerçekleşebilir. Bu da korozyon hızının artmasına sebep olur. Bazik çözeltilerde korozyon hızı, az çözünen hidroksit tabakasının oluşmasıyla azalır. 2.2 Sulu Ortam Korozyonunun Termodinamiği Elektrokimyasal seriler Anot ve katot reaksiyonları arasındaki potansiyel fark, elektrot reaksiyonlarının termodinamiğinden doğmaktadır. Bu potansiyel farkının kaynağının anlaşılmasıyla, sulu ortam korozyon prosesi anlaşılabilir. Bir elekrolitik hücre, anot, katot ve elektrolit çözeltisinden oluşur. Anot ve katodun her biri bir yarı hücre oluşturur. Metal içine daldırıldığı çözeltiye karşı bir potansiyel oluşturur. Bu potansiyel, pozitif yüklü metal katyonlarının çözeltiye salınmasıyla birlikte negatif yüklü metalin 4
18 oluşumundan kaynaklanır, çünkü katyonların oluşumu metal üzerinde elektron fazlalığına sebep olur. Oluşan potansiyel farkı mutlak olarak ölçülemez. Ancak iki elektrot arasındaki potansiyel farkı ölçülebilir. İkinci elektrot referans elektrot ise, okunan potansiyel sabittir. Okunan, metalin referans elektroda karşı ölçülen potansiyelidir. Ayrıca, iki yarı hücre aynı referans elektroda karşı ölçülürse, karşılaştırılabilirler. Birim aktiflikteki metal iyonlarının bulunduğu çözeltiye aynı cinsten metal daldırılırsa, sabit potansiyel farkı gösterir. Metallerin standart hidrojen elektroduna karşı ölçülen potansiyelleri, metallerin standart elektrot potansiyelleri serisidir. 25ºC deki normal elektrot potansiyellerinin serisi bazı referans elektrotların potansiyelleriyle birlikte Çizelge 2.1 dedir. Daha kapsamlı potansiyel değerleri literatürde verilmiştir (Weast 1972). Çizelge 2.1 deki potansiyeller standart hidrojen elektroduna (SHE) karşı ölçülmüştür. Çoğu deneysel çalışmada olduğu gibi başka bir referans elektrot kullanılırsa, değerler değişir. Örneğin, doygun kalomel elektrodu (SCE) V (SHE) potansiyele sahiptir. SCE referans alınırsa, Çizelge 2.1 deki değerler V negatif yönde kaydırılmalıdır. Örneğin; demir elektrot potansiyeli V (SHE) iken V (SCE) olur. Çizelge 2.1 Standart Elektrot Potansiyel Serisi (25ºC) İndirgenme Yarı Tepkimeleri Potansiyeli (Volt ) Au e- Au SOY Ag + + e - Ag O 2 +2H 2 O+4e - 4OH Cu e - Cu H + + 2e - H 2 0 Pb e - Pb Sn e - Sn Ni e - Ni Cd e - Cd Fe e - Fe Zn e - Zn Al e - Al Mg +2 +2e - Mg.363 Na + + e - Na.714 AKTİF 5
19 Bir reaksiyonun serbest enerjisi ( G) ile reaksiyonun potansiyeli (E Ө ) arasındaki bağıntı: G = -z E Ө F dir. Burada z, elektron sayısı ve F, Faraday sabitidir. Bir reaksiyonun kendiliğinden meydana gelebilmesi için G negatif olmalıdır. Böylelikle, E Ө pozitif olacaktır. Çizelge 2.1 bazı metallerin göreceli indirgenme eğilimlerini göstermektedir. Elektrot potansiyelleri dinamik dengedeki metale dayanmaktadır. Örneğin, demir V (SHE) da belirli bir hızla çözünür ve aynı hızla çöker. Bu hız sıfır yük akım yoğunluğu olarak bilinir. Aktif metaller çözeltide kolaylıkla katyona dönüşürler. Soy metallerin iyonlaşması, katyona dönüşmesi daha zordur. Bir elektrolit içinde aktif bir metalle daha az aktif olan başka bir metal arasında elektriksel iletim varsa, örneğin, birbirlerine bir tel ile bağlıysa, aktif olan metal çözünecektir. Çözünen metalden ayrılan elektronlar tel üzerinden daha az aktif olan metale gider ve bu metal yüzeyinde katot reaksiyonuyla harcanır. Katot reaksiyonu, çözeltide bulunan az aktif metal katyonlarının, çözünmüş oksijen gazının veya hidrojen iyonlarının indirgenmesi şeklinde olabilir. Örneğin; çinko bakıra göre anodiktir. Çinko metali bakır iyonlarını içeren bir çözeltiyle temas ederse, bakır iyonları yüzeyde çöker ve çinko çözünerek çözeltiye karışır: Zn(k) + Cu 2+ (aq) Zn 2+ (aq) + Cu(k) (2.3) Elektronlar, elektrot potansiyeli daha pozitif olan elektroda, yani indirgenme potansiyeli daha büyük elektroda gider. Potansiyeli daha pozitif olan elektrot katot olup, ölçülen potansiyel farkı yukarıdaki örnekte (-0.763) = +1.1 V olur. Bu durumda G negatif olur. Çinko metali, ortamda çözünmüş bakır iyonları bulunduğunda kararsız olup, katot ve anot reaksiyonları şöyledir: (i) (ii) Zn Zn e - (anot) Cu e - Cu (katot) 6
20 E değerinin pozitif olması için, katot indirgenme reaksiyonu potansiyeli E K nin anot yükseltgenme reaksiyonu potansiyeli E A daha büyük, yani katot anottan daha pozitif potansiyele sahip olmalıdır. Katot elektronları çekerken, anot elektronları verir. Bu şekilde, bir korozyon hücresi galvanik olarak anottan katoda elektron akışı sağlayarak çalışır. Korozyon sırasında katot ve anot bölgeleri bu elektron akışıyla oluşur. Galvanik hücrelerde kimyasal enerji elektrik enerjisine dönüşür. Galvanik hücrede olduğu gibi, kendiliğinden oluşan bir korozyon hücresi ile elektroliz hücresi arasında fark vardır. Çünkü elektrolizde elektrik enerjisi kimyasal enerjiye dönüştürülür. Reaksiyonun yürümesi için, anyonlar yükseltgenme için anoda ve katyonlar indirgenme için katoda yönlendirilmelidir. Suyun platin elektrotla elektrolizinde, hidrojen iyonları katotta indirgenerek H 2 oluştururken, OH - iyonlarının anotta yükseltgenmesinden de O 2 gazı açığa çıkar. OH - iyonları anoda, H + iyonları ise katoda gittiği için anot katoda göre daha pozitif olmalıdır. İki hücrede de anodik prosesle üretilen elektronlar, anotla katot arasındaki devrede katota giderek indirgenme prosesinde yer alır. Çok sayıda metalin elektrot potansiyelleri ya doğrudan ölçülerek ya da termodinamik veriler kullanılarak elde edilmiştir. Bu şekilde elde edilen standart potansiyellerden bazıları Çizelge 2.1 de verilmiştir. Bu tablo yardımıyla korozyon olaylarının çoğunu anlamak mümkündür. Fakat bu tablodaki değerler iki nedenden dolayı çoğu korozyon reaksiyonlarında doğrudan kullanılamaz. Birincisi, metal yüzeyleri genellikle bir filmle kaplıdır ve bu film metal potansiyelini değiştirir. İkincisi, çözeltideki metal iyonlarının aktiflikleri genellikle 1 den küçüktür. Bu da metal potansiyelinin değişmesine neden olur. Aktiflik terimi etkin veya termodinamik derişimi ifade eder. Çift bileşenli bir alaşımda aktiflik terimi atomlar arasındaki küçük etkileşimleri yansıtır ve çözeltinin ısısı olarak ortaya çıkar. Elektrolit içerisinde bu terim, karşı yüklü iyonlar arasındaki etkileşimleri yansıtır. Elektrolitteki karşı yüklü iyonların birbirlerine uyguladıkları çekim kuvveti, elektrolitin etkin derişiminin ölçülenden farklı olmasına neden olur. Çözeltinin derişimi arttıkça, karşılıklı çekim etkisi de artar. Düzeltme faktörü, γ, aktiflik katsayısı, aktiflik a 7
21 ile molalite m arasındaki orana eşittir. γ<1 olduğu durumlarda a= γm bağıntısı yazılır. Çözelti seyreltildikçe, γ 1 e yaklaşır, çünkü karşı yüklü iyonlar arasındaki mesafe artarken iyonlar arası etkileşim azalır. Derişim çok yüksek olmadığı sürece (< 10-3 M) aktiflik ile derişim eşit kabul edilir Nernst denklemi Çizelge 2.1 de verilen potansiyeller, birim aktifliğe sahip metal katyonlarının bulunduğu çözelti ile temasta olan metallere aittir. Bu değerlerin aktiflik 1 den farklı olduğunda, nasıl değiştiğini anlamak için Nernst denklemini inceleyelim: E metal = E Ө + RT/zF ln a Me = E Ө RT/zF log a Me (2.4) E metal = E Ө log a Me z=1 için (2.5) Burada E metal metalin potansiyelini, a Me metal iyonlarının aktifliğini, R ideal gaz sabitini, T mutlak sıcaklığı, z iyon değerliğini ve F ise Faraday sabitini ifade etmektedir. 25ºC de z=1 için, potansiyel aktiflikteki her 10 kat değişimde 59.1 mv kadar değişecektir. Termodinamik denklemlerden türetilen Nernst denkleminin (Potter 1961) en genel hali: E = E Ө RT/zF log(a yükseltgenmiş /a indirgenmiş ) Bir metalin çözünmesinde yarı-hücre reaksiyonun denklemi (2.4) ile ifade edilir: Me Me z+ (aq) + ze - Metal aktifleştikçe, potansiyeli daha negatif olur. Çözünme sonucunda aktiflik artarsa, yani, çözünme hızı metal katyonlarının difüzyon hızından daha fazla olur veya sınırlı bir çözelti hacminde çözünme oluyorsa, metalin elektrot potansiyeli daha soy hale gelir. 8
22 Denklem (2.3) çinko metalinin çözünmüş bakır iyonlarıyla yer değiştirerek korozyona uğradığını gösteriyor. Pratikte, bu reaksiyonun tamamlanması bakır iyonlarını içeren çözeltinin tamamının çinko ile temasta olmasına bağlıdır. Teorik olarak tepkime, yarıhücre reaksiyonlarının potansiyelleri eşitlenene kadar devam eder. Bu durumdan aktifliklerinin bağıl değerleri belirlenir. E Ө Zn = E Ө Cu log a Zn2+ = log a Cu2+ z = 2 için log a Cu2+ / a Zn2+ =-37 bulunur. Bu değer çinko elektrodunun çözünmüş bakır iyonlarının tamamına yakınını çözeltiden uzaklaştırdığını ifade etmektedir Pourbaix diyagramları Olası tüm korozyon olaylarını değerlendirmek için hangi ürünlerin oluşabileceğini bilmek gerekir. Çok sayıda metalin sulu ortamda verebilecekleri reaksiyonların termodinamik verilerinden (Pourbaix 1949, Pourbaix 1963), oksit ve hidroksitlerin çözünürlük verileri ve reaksiyonlarının denge sabitleri birleştirilerek Pourbaix diyagramları oluşturulmuştur (Pourbaix 1949). Pourbaix diyagramları, termodinamik olarak kararlı fazların elektrot potansiyeli ve ph fonksiyonuna bağlılığını gösterir. Çinko-su sistemi için Pourbaix diyagramı Şekil 2.1 de verilmiştir (Pourbaix 1963). Çinko çok geniş bir ph aralığında korozyona uğrar, çünkü çinko metali ph 8 e kadar katyonlar ve bazik şartlarda da oksianyonlar oluşturur. 9
23 Şekil 2.1 Çinko-su sistemi için Pourbaix diyagramı (25 ºC) Çinko-su sisteminin Pourbaix diyagramında çinkonun su ile reaksiyonunun üç farklı bölgeye ayrıldığı görülmektedir. Geniş asidik ve dar bazik bir aralıkta çözünen ürün oluşmaktadır. Bunlar korozyon bölgeleridir. Bu iki bölge arasında ise az çözünen bir film oluşuyor. Bu film korozyonu engelleyebileceği için önemlidir. Bu bölgeye pasif bölge adı verilir. Metalin termodinamik olarak kararlı olduğu üçüncü bölgede ise korozyon olmaz. Bu bölge de bağışıklık bölgesidir. Pourbaix diyagramı korozyon, pasiflik ve bağışıklık olmak üzere üç genel bölgeye ayrılır. Bölge sınırları genellikle aktiflik 10-6 alınarak belirlenir. Pourbaix diyaramları korozyon reaksiyonlarını anlamak için önemli bir termodinamik kaynaktır. Fakat diyagramlar korozyon olaylarını tahmin için doğrudan kullanılamaz. Diyagramların kullanılışında iki temel sınırlama vardır. Birinci sınırlama kinetik verilerin eksikliğinden doğar. Diyagramlar, sadece termodinamik verilere dayanır, 10
24 kinetik açıdan hiçbir bilgi içermez. Pratikte, bazı reaksiyonlar Pourbaix diyagramlarında oluşması beklenmeyen bölgelerde de oluşur. Bazen bu bölgeler kritik öneme sahiptir. İkinci sınırlama ortamın saflığından kaynaklanır. Diyagramlar, saf metallerin saf su ile bilinen reaksiyonlarından türetilmiştir. Pratikte, korozyon problemleri çözünmüş tuz içeren sudan kaynaklanır. Bu nedenle, tuzun sebep olduğu ilave reaksiyonlar da göz önünde bulundurulmalı ve diyagramlarda gösterilmelidir. Bu amaçla çalışmalar yapılmıştır. Örneğin, Brüksel çeşme suyunda bakır metali (Pourbaix 1970). Çoğu durumda bu şekilde hazırlanmış diyagramlar yoktur. Metalin içerdiği safsızlık da ilave reaksiyonlara sebep olabilir. Korozyon, bağışıklık ve pasiflik olarak işaretlenen bölgeler denge konumunda sırayla korozyonun oluşabileceği, oluşamayacağı ve hiç oluşmadığı şartları temsil etmektedir. Pasiflik bozulup korozyon oluşabilir, fakat bağışıklık bozulmaz. Pasiflik bölgesinde metal yüzeyinde koruyucu bir film oluşmazsa, metal çözünür. Filmin kimyasal veya mekanik yollarla geçici bir süre bozulmasının sonucu, çok yüksek hızda çözünme olabilir. Metal potansiyeli bağışıklık bölgesine kadar düşülürse, metal korozyondan korunur. Katodik korumada temel budur. 2.3 Elektrot Kinetiği Elektrot reaksiyonları Çizelge 2.1 ile bağlantılı olarak tanımlanıp denge konumunda net bir değişim olmadığı belirtildi. Çözünme veya çökmenin meydana geldiği net bir değişimin olması için, bir yöndeki reaksiyon hızlanırken diğer yöndeki reaksiyonu yavaşlatacak şekilde elektrot potansiyeli denge konumundan kaydırılmalıdır. Metaller genelde bir oksit tabakası ile kaplı olduğundan, metal bir elektrolite daldırılmadan bu tabaka yüzeyden temizlenmelidir. Bazı oksitler, asit ve bazla kuvvetli reaksiyon verir, fakat çoğu reaksiyona girmez. Bu nedenle, nötr ortamda oksit tabakalarının kaldırılması ya oldukça yavaş ya da hiç mümkün değildir. Bazı oksitler, sözkonusu metalle temasta iken daha hızlı çözünürler. Oksitle kaplı bir metal, çözelti içerisinde oksitlenmemiş halinden çok farklı özellikler gösterir. Öncelikle, yüzeyi kaplanmamış saf bir metalin çözünme reaksiyonunu ele alalım. 11
25 Yüzeydeki metal atomları kristal yapısıyla eşleşen enerji eşikleri bulunur. Atomların çözeltiye geçebilmesi için belirli bir enerjiye ulaşması gerekir. Bu enerji eşiğini geçmiş olanlara aktifleşmiş atomlar, gerekli olan enerjiye ise aktivasyon enerjisi denir. Aktivasyon enerjisini kazanan metal atomları katyona dönüşürken, yüzeydeki su molekülleri tarafından bir kafes içine alınarak hidratlanmış katyonlar oluşur. İlk ve son enerji eşikleri Şekil 2.2.a da gösterilmiştir (Hoar 1959). Sonraki enerji eşiği daha aşağıdadır, proses soldan sağa doğru ilerler ve metal çözünür. Dengeye ulaşıldığında, enerji eşikleri aynı seviyeye gelir (Şekil 2.2.b). İleri ve geri reaksiyonlar şöyledir: Me Me z+ (aq) + ze - Me z+ (aq) + ze - Me Anodik çözünme ve katodik çökme aynı hızda ilerler, buna sıfır yük akım yoğunluğu denir. Çoğu metal için akım yoğunluğu 10-1 ile 10-5 Acm arasında iken, geçiş metallerinde daha düşük değerlere sahiptir. Şekil 2.2 Kristal örgüsündeki (L) ve çözeltideki (S) metal katyonlarının enerji kuyuları a. Anodik çözünmenin baskın olduğu durum, b. Denge konumu Metal katyonlarının pürüzlü yüzeyden uzaklaşması, pürüzsüz yüzeyden uzaklaşmasına göre daha kolaydır. Çünkü pürüzlü yüzeyde atomla yüzey arasındaki bağ sayısı pürüzsüz olduğu duruma göre daha az ve istiflenme daha düzensizdir. Bu nedenle, çözünme tane sınırlarında, yer değiştirme olan yerlerde, yüzey yarı düzlemlerinde vb. 12
26 ilerler. Saf bir metalde dahi çok fazla düzensizlik bulunur. Safsızlıklar tane sınırlarında ve istiflenmenin düzensiz olduğu diğer bölgelerde yoğunlaşır. Böylece, hem fiziksel hem de kimyasal heterojenlik bulunur. Bir kristal üzerinde oluşabilecek yüzey kusurları Şekil 2.3 de görülmektedir. Bu kusur, çözünme, çökme, adsorplama, film çekirdekleşmesi ve korozyon olaylarında önemlidir. Tersinir bir olayın ilk ve son hallerinin enerji eşikleri Şekil 2.4 de şematik olarak çizilmiştir (Hoar 1959). G * A ve G * K sırayla kristalden ve çözeltiden geçiş halinin oluşum standart serbest enerji değişimleridir (j/mol). Kristalden geçiş halinin oluşumu anodik çözünmeye, çözeltiden geçiş halinin oluşumu ise katodik çökmeye karşılık gelir. i 0, sıfır yük akım yoğunluğu (A/cm 2 ) aşağıdaki bağıntıyla verilir: i 0 = L A exp[- G A * /RT] = L K exp[- G K * /RT] Buradaki L A ve L K birer sabittir. 13
27 Şekil 2.3 Kristal yapı kusurları Metal G * A G * K Çözelti Şekil 2.4 Denge konumunda metal/çözelti arayüzü serbest enerji değişimi 14
28 Metali anot konumuna getirecek bir potansiyel uygulanırsa, Şekil 2.4 deki denge bozulur ve Şekil 2.5 ile gösterilen durum geçerli olur (Hoar 1959). Anodik potansiyel değeri η A olarak verilmiş olup, bu potansiyele anodik aşırı gerilim denir. Geçiş hali ile kristal enerji eşiği arasındaki mesafenin kristal ile çözelti enerji eşikleri arasındaki toplam mesafeye oranı, α, transfer katsayısıdır. Toplam mesafedeki değişimin düzenli olduğu ve anodik aşırı gerilimin etkisinin mesafenin tamamına yayıldığı kabul edilmektedir. Şekil 2.5 Anodik aşırı gerilim uygulanan bir metalin çözelti arayüzündeki serbest enerji değişimi Serbest enerji diyagramındaki eğim anodik ve katodik reaksiyonlar için α/1-α ile orantılı olarak ikiye ayrılmıştır. Uygulanan aşırı gerilimden kaynaklanan serbest enerjideki toplam değişim G = -zfe genel denkleminden hesaplanır. Bu durumda zη A F enerjiye eşittir. Bu enerjinin αzη A F kadarı anodik çözünmeye, (1-α)zη A F kadarı katodik çökmeye karşılık gelir. 15
29 Uygulanan anodik akım yoğunluğu, i A (Acm ) ise aşağıdaki bağıntılardan bulunur: i A = L A exp(-[( G A * - αzη A F)/RT]) L K exp(-[( G K * + (1-α)zη A F)/RT]) i A = i 0 (exp[αzη A F/RT] exp[-(1-α)zη A F/RT]) (2.6) Bu denklem çözünen elektrottan ölçülen akımın ileri yöndeki çözünme reaksiyonu ile geri yöndeki çökme reaksyonunun oranları arasındaki farktan ortaya çıkar. Aşırı gerilim, η A arttıkça katot reaksiyonu ihmal edilebilir. α, z ve η A değerlerine bağlı olarak, denklemin katodik kısmı önemsiz hale gelir. α = 0.5, z = 2 ve η A > 25 mv alınırsa, i A = i 0 exp[αzη A F/RT] olur. Buradan η A = 2.303RT/zF (log i A log i 0 ) η A = b A log i A + a A (2.7) bulunur. Burada a A = - b A log i 0 ve b A = 2.303RT/zF. Bu denkleme Tafel denklemi denir ve b A ise anot reaksiyonuna ait Tafel doğrusunun eğimidir. Katot reaksiyonu için de katodik yöndeki potansiyel değişimi, η C ile net akım yoğunluğu i K arasındaki bağıntıyı gösteren Tafel denklemi bulunabilir. Metali katot haline getirecek bir potansiyel uygulanırsa, katot reaksiyonu artarken anot reaksiyonu azalır. α, z ve η A değerlerine bağlı olarak anot reaksiyonu ihmal edilebilir. Bir yöndeki akım yoğunluğu diğer yöndekinden daha büyük olacak şekilde elektrot reaksiyonunda bir değişim olabilmesi için, elektrot potansiyelinin denge konumundan kaydırılması gerekir. Bu değişime polarizasyon adı verilir. Potansiyel değişimi ve bu değişimden oluşan net akım yoğunluğu arasındaki ilişki bir polarizasyon eğrisi oluşturur. Polarizasyon çeşitli sebeplerle oluşabilir. Tafel denklemi elektrot yüzeyinde 16
30 belirli bir hızla olan net bir değişim için verilmesi gerekli enerjiden ortaya çıkar. Denklem 2.7 deki η A aktivasyon polarizasyonudur, yükseltgenme veya indirgenme içeren tüm reaksiyonlar bu polarizasyon değerini gösterir. Net bir anodik veya katodik akımın oluşturulduğu elektrottaki potansiyelin denge değerinden sapmayı ifade eder. Polarizasyon potansiyel değişimi dıştan bir akım uygulanarak meydana gelirse, η A ya karşılık gelen akım eğrisi çizilebilir. Tipik bir eğri Şekil 2.6 da gösterilmiştir. η A >0.025 V için artan bir eğim görülür, çünkü çözünme ve çökme hızları arasındaki fark denklem (2.6) dan görüldüğü üzere artmaktadır. Anodik polarizasyon durumunda, η A >0.025 V olduğunda katodik kısım (çökme reaksiyonu) ihmal edilecek kadar küçüktür. Uygulanan akım yoğunluğu i iken metal elektrodun ölçülen potansiyeli E i olur. i = i A i K, anodik çözünme ve katodik çökme proseslerinin akım yoğunluğu farkıdır. η A = E i - E θ olur. Burada, E θ reaksiyonun denge potansiyelidir. Şekil 2.6 Aktivasyon polarizasyonu için anodik polarizasyon eğrisi R, direnç değişkeni dıştan uygulanan akımı değiştirmek için kullanılır. Avometre de okunmadan önce elektrot yüzeyinde dengenin sağlanması için kısa bir süre beklenir. Bazı durumlarda ise akım sabit bir değere ulaşmaz, bu nedenle akım seçilen belirli bir süreden sonra okunur ve bu süre okunan değerle birlikte raporlanmalıdır. Çünkü farklı zamanlarda okunan akım değerleri birbirlerinden farklı olacaktır. 17
31 Şekil 2.7 de gösterilen pil devresinde metal anot olacak şekilde bağlanmıştır. Böylece anodik polarizasyon elde edilecektir. Katodik polarizasyon eğrisinin elde edilebilmesi için pil ters yönde bağlanmalıdır. Devreyi tamamlamak amacıyla kullanılan karşıt elektrot akım geçtiğinde çok fazla polarize olmamalı veya çözeltiyi kirletmemelidir. Bu nedenle, genellikle elektrot malzemesi olarak platin kullanılır. Referans elektrot olarak Ag/AgCl veya Hg/HgCl 2 kullanılır. Avometre mvmetre Şekil 2.7 Polarizasyon eğrisi elde etmek için kullanılan devre Elektrolitin klorür iyonları tarafından kirlenmesini engellemek için referans elektrot incelenecek metal elektrot hücresinin dışında tutulur ve hücreye bir tuz köprüsüyle bağlanır. Tuz köprüsü, NH 4 NO 3 gibi anyonları ve katyonları eşit miktarda akım taşıyan bir elektrolitin doygun çözeltisinden oluşur. Bazı deneysel düzeneklerde, elektrot yüzeyindeki belirli noktalarda ölçüm yapmayı sağlayan Luggin kapilar metale çok yakın olacak şekilde yerleştirilir. Bu düzeneğe prob elektrot denir. Yüzey potansiyeli çok değişken ise, veya büyük bir akım geçiyorsa kullanılmalıdır. Çünkü, metal yüzeyi ile kapilar arasındaki potansiyel düşüşü akımla direncin çarpımına eşit olup, bu aradaki uzaklığın bir fonksiyonudur. 18
32 2.3.1 Derişim ve direnç polarizasyonu Tafel denklemi sadece metalin çözünmesini sağlayan aktivasyon olayları dikkate alınarak türetilir. Deney şartları dikkatli hazırlandığında, Tafel sabiti, (b) deneysel polarizasyon eğrisinin doğru kısmından bulunabilir. Sıfır yük akım yoğunluğu, i 0 ise doğrunun η A = 0 konumuna denk gelen metalin standart elektrot potansiyeline ekstrapole edilmesiyle bulunur. Tafel sabitleri ve diğer bilgilerin belirlenmesinde deneysel veriler kullanılırsa, sonuçları etkileyecek başka faktörlerin olmamasına dikkat edilmelidir. Tafel eğiminin tayinini zorlaştıran iki temel faktör vardır: derişim ve direnç polarizasyonu. Yukarıda anlatılan aktivasyon çözünme olayında, katyon çözündüğünde çözelti arayüzünden hemen uzaklaştığı kabul edilmiştir. Bu uzaklaşma difüzyon olayıdır. Çözünme akım yoğunluğu arttıkça, anodik ürünlerin arayüzden uzaklaşma hızı orantılı olarak artmadığı için çözeltinin anoda yakın olan kısmında anodik ürünlerin derişimi artar ve geri emf (elektromotor kuvveti) uygular. Bu da anodik çözünme hızının daha fazla artmasını zorlaştırır. Çözünme hızının artması için anodik aşırı gerilimin artması gerekir. Yüzey alanı A olan bir elektrodun çözünme hızı ia/zf, ia/zf = AD[C C 0 ] / δ olur. Burada D difüzyon katsayısı, C ve C 0 elektrot yüzeyi ve çözelti içindeki iyon derişimleri ve δ difüzyon katman kalınlığıdır. Derişim etkisinden kaynaklanan aşırı gerilim veya polarizasyon, η derişim, Nernst denkleminden hesaplanabilir: η derişim = RT/zF ln(c/c 0 ) olduğuna göre, C 0 = C - iδ / DzF η derişim = RT/zF ln[1 /(1- iδ / CDzF)] 19
33 bulunur. η derişim ise, difüzyon akım yoğunluğu için limit değer CDzF / δ olur. Anodik aşırı gerilim daha da artırılsa, akım yoğunluğunda artış olmaz. Derişim polarizasyonundan kaynaklanan potansiyel değişimi: η derişim = RT/zF log (i L - i A )/ i L olarak ifade edilir. i L, ileri reaksiyonun limit akım yoğunluğunu ve i A ise dıştan uygulanan akım yoğunluğudur. Potansiyel daha soy hale getirildikçe, başka reaksiyonlar başlarsa akım yoğunluğunda da daha fazla artış olabilir. Bu genelde, Şekil 2.1 deki doğru aşıldığı zaman oluşan oksijen gaz çıkış reaksiyonudur. Limit akım yoğunluğunun değeri (a) karıştırma hızına bağlıdır, çünkü ürünler mekanik yolla çözelti içinde dağıtılırsa, geri emf (elektromotor kuvveti) nin oluşması gecikir, (b) sıcaklığa bağlıdır, sıcaklık artırıldıkça çözünen katyonların difüzyon hızı artar, (c) gerçek iyonlara, çünkü katyonların hepsi farklı difüzyon hızına sahiptir ve (d) anodun konumuna bağlıdır. Çözünme yüzeyi aşağı doğruysa çekim kuvveti difüzyonu kolaylaştırırken, yüzey yukarı doğruysa çekim kuvveti difüzyonu zorlaştırır. Şekil 2.8 Derişim ve aktivasyon polarizasyonlarını gösteren anodik polarizasyon eğrisi 20
34 Çözünme akım yoğunluğu i A, limit akım yoğunluğu i L ye yaklaştıkça derişim polarizasyonu önemli hale gelir. Böylece, Şekil 2.6 da verilen polarizasyon eğrisi Şekil 2.8 deki eğriyi verecek şekilde genişletilir. Sıfır yük akım yoğunluğu, i 0, ne kadar küçük olursa, Tafel denkleminin geçerli olduğu akım yoğunluğu aralığı da o kadar büyük olur. Bu konuda geçiş metalleri üzerinde çok sayıda çalışma yapılmıştır. Akım, elektrolit aşırı gerilimini ixr = η R kadar artırır. i, akım yoğunluğu ve R ise akımın çözelti içinde katettiği yolun direncidir. Kuvvetli elektrolitlerde η R küçüktür, çünkü iletkenlik yüksektir (direnç düşük). İletkenliğin düşük olduğu elektrolitlerde, fazla olan bu etkiye IR düşmesi denir. Sadece bir metalin çözünme reaksiyonunun olduğu durumda, polarizasyon eğrisinin şekli karmaşıktır. Polarizasyon eğrisine üç ayrı faktör etki eder: (i) aktivasyon polarizasyonu (ii) derişim polarizasyonu (iii) direnç polarizasyonu. Bu üç etkiyi gösteren eğri Şekil 2.9 da gösterilmiştir. Şekil 2.9 Derişim, aktivasyon ve direnç polarizasyon etkilerini gösteren anodik polarizasyon eğrisi 21
35 2.4 Korozyon Kinetiği Korozyon reaksiyonları genellikle yukarıda anlatılandan daha karmaşıktır. Yukarıda belirtilen anodik reaksiyona ilaveten aynı metal yüzeyinde başka reaksiyonlar da meydana gelir. Şimdiye kadar anodik olarak çözünen malzemenin dıştan bir katoda bir pil yoluyla bağlı olduğu ve dıştan uygulanan potansiyel yardımıyla oluşan çözünme reaksiyonu anlatıldı. Korozyon olaylarında anot ve katot yan yanadır. Anottaki toplam yükseltgenme hızı = Katottaki toplam indirgenme hızı Bu bilgi kullanılarak iki farklı korozyon önleme metodu geliştirilebilir. Yükseltgenme veya indirgenme reaksiyonlarından biri engellenebilir. Anot veya katot reaksiyonları, ya da bazı durumlarda her ikisini de engelleyen inhibitörler vardır. Bir korozyon probleminin analizinde, iki reaksiyon arasında olması gereken denge de önemlidir. Metal, ortamda indirgenebilecek maddenin bulunmasıyla korozyona uğrar. Ortamın korozifliği bu maddenin uzaklaştırılmasıyla azaltılabilir. Örneğin, bakır alaşımları normal şartlarda hidrojen gazı çıkarmaz. Ancak ortamda oksijen veya başka indirgenebilen maddenin olmaması durumunda indirgeyici kuvvetli asitlere direnç gösterebilir. Atmosfere açık çözeltilerdeki korozyon reaksiyonlarının çoğunda, yaygın olan oksijenin hidroksil iyonlarına indirgenmesidir: O 2 (aq) + 4e - + 2H 2 O 4OH - (aq) Bu reaksiyonun meydana geldiği katoda yakın çözelti bölgelerinde ph yüksek, yani baziktir. Katotta hidrojen indirgeniyorsa, çözelti ph sı yükselecektir. Standart indirgenme potansiyeli oksijen için V(SHE) ve hidrojen için 0 V (SHE) dır. Bir metal korozyona uğruyorsa, en az bir yükseltgenme reaksiyonu, metalin çözünmesi ve bir indirgenme reaksiyonu, örneğin, oksijen indirgenme reaksiyonu olmalıdır. 22
36 Metalin ölçülen potansiyeli, metalin standart elektrot potansiyeli ile oksijenin standart potansiyeli arasında olacaktır. İki potansiyelin karışımı olur. İki reaksiyon karşılıklı polarize olur, polarizasyon eğrisi metalin çözünmesinde etkili olan faktörlere bağlı olarak belirlenir. Anot ve katot polarizasyon eğrileri en basit haliyle sadece aktivasyon polarizasyonu şeklinde Şekil 2.10 da görülmektedir. Anodik reaksiyonun yüzey alanı katodik reaksiyon yüzey alanına eşit alınmıştır. Pratikte, alanlar çok nadir eşit olmasına rağmen, basitleştirilmek amacıyla eşit kabul edilmiştir. i K i A η K E kor E kor η A Şekil 2.10 Anodik yönde polarize edilmiş bir metalin anodik ve katodik korozyon reaksiyonları için birleştirilmiş aktivasyon polarizasyon eğrisi Metalin çözünme reaksiyonu için denklem (2.7) geçerlidir: η A = b A log i kor + a A η A + E 0 (anot) = E kor olup, 23
37 a A = -b A logi 0 olur. Böylece, E kor = b A log( i kor / i 0 ) + E 0 olup, burada i 0, metalin çözünme akım yoğunluğunu ve E 0 metal elektrodun denge potansiyelini ifade etmektedir. Katottaki oksijen indirgenme reaksiyonu için de benzer bir denklem yazılabilir: E 0 (katot) - η K = E kor Katot sıfır yük akım yoğunluğu i 0,K ve reaksiyonun Tafel sabiti b K ise; E kor = -b K log( i kor / i 0,K ) + E 0 (katot) olur. Anodik polarizasyon uygulanırsa, metalin çözünme hızı artarken aynı yüzeyde meydana gelen oksijen indirgenme hızı azalır. Korozyon polarizasyon eğrisindeki gerçek eğri Şekil 2.11 deki AB doğrusuna karşılık gelen potansiyeli takip eder. E kor potansiyelinde dıştan uygulanan akım yoğunluğu i A : i A = i kor i K Burada i kor, E kor potansiyelinde metalin korozyon çözünme akım yoğunluğunu ve i K, bu potansiyeldeki oksijenin indirgenme akım yoğunluğudur. Bir korozyon reaksiyonunun bu denklemle tanımlanması, başka reaksiyonlar da gerçekleşebileceğinden oldukça basitleştirilmiş haldir. Bu reaksiyonlar metal veya sulu ortamdaki safsızlıklardan kaynaklanır. Bunların etkisinin dikkate alınabileceği küçük 24
38 korozyon hücreleri vardır. Yerel olarak tanımlanan bütün bu olası olaylar, net bir korozyon kaybına neden olur. Korozyon kaybı akım yoğunluğu terimi i L.E. ile ifade edilebilir. Bu terim yerel, ölçülmemiş, anodik çözünmeye sebep olan ilave katodik reaksiyonları tanımlar. Katodik reaksiyon, genellikle lokal asitlik veya katodik reaksiyonu tetikleyen yerel yüzey oluşumu sonucu hidrojen gaz çıkış reaksiyonudur. Ortamın veya incelenen metalin saflaştırılmasıyla yerel olay etkileri azaltılabilir. Lokal etki varsa, korozyon akımı ölçülen anot akım yoğunluğundan daha küçük olacaktır. i A = i kor i K i L.E. E kor = b A log( i kor / i 0,M ) + E 0 (anot) ve E kor = b A log[ (i A + i K + i L.E. ) / i 0,M ] + E 0 (anot) olur. Dıştan uygulanan akım yoğunluğu, katodik ve yerel etki akım yoğunluğunun toplamından çok büyük olmadıkça, gerçek Tafel eğrilerinin elde edilemeyeceği bu denklemden anlaşılır. Korozyona uğrayan bir elektrot için derişim ve direnç polarizasyonunu içeren tam polarizasyon denklemi aşağıdaki gibi yazılabilir: η A = b A log[ (i A + i K + i L.E. ) / i 0 ] RT log[ (i L i A - i L.E. ) / i L ] + i A R Dıştan akım uygulanmadan, oksijenden arındırılmış bir çözeltide lokal etki oluşturmayan çok saf bir metal incelenirse, katotta sadece hidrojen indirgenme reaksiyonu gerçekleşir. Bu durumda, E kor = -b K log( i kor / i 0,H ) 25
39 olur. Burada i 0,H hidrojen iyonunun indirgenme akım yoğunluğudur. Farklı ph değerlerindeki çözeltilerden elde edilen Tafel eğrilerinin doğrusal kısımlarından b K ölçülürse, her ph değerindeki tersinir hidrojen elektrot potansiyeli E kor kullanılarak, i kor hesaplanabilir. Dıştan uygulanan bir akımın bir anodik reaksiyonun elektrot potansiyeline etkisi aşağıdaki formülle tahmin edilebilir: η A = b A log[ (i A + i kor ) / i 0 ] Bu denklem (a) derişim veya direnç polarizasyonunun oluşmaması (b) ortamda elektrodu depolarize edecek oksijenin olmaması halinde doğrudur. Bu ifadeden bir sistemin korozifliğinin ölçüsü olan polarizasyon direnci terimi ortaya çıkmıştır. Korozyon potansiyelini 10 mv kadar değiştirebilmek için gerekli akım ölçülmüş ve potansiyel değişiminin akım değişimine oranına polarizasyon direnci denilmiştir: E / I = b A b K / [2.303 i kor (b A + b K )] Burada b A, b K anot ve katot reaksiyonlarının Tafel sabitleridir. Bu denklem sadece aktivasyon polarizasyonunun etkili olması halinde geçerlidir. b A ve b K değerleri bilinmese bile, b A b K /(b A + b K ) oranı çok fazla değişmediği için korozyon hızı tahmin edilebilir. Korozyon hızının derişim polarizasyonuna bağlı olduğu sistemlerde örneğin, oksijen difüzyonu kontrollü sistemlerde, E / I = b A / i kor Burada log E / I ya karşılık i kor çizilirse, tahmin edilen eğime sahip bir doğru elde edilir. Korozyon sistemi ile ilgili daha fazla bilgiye gerek olmadan grafik yardımıyla korozyon hızı kolaylıkla tahmin edilebilir. 26
Elektrot Potansiyeli. (k) (k) (k) Tepkime vermez
Elektrot Potansiyeli Uzun metal parçası, M, elektrokimyasal çalışmalarda kullanıldığında elektrot adını alır. M n+ metal iyonları içeren bir çözeltiye daldırılan bir elektrot bir yarı-hücre oluşturur.
DetaylıMEMM4043 metallerin yeniden kazanımı
metallerin yeniden kazanımı 2016-2017 güz yy. Prof. Dr. Gökhan Orhan MF212 katot - + Cu + H 2+ SO 2-4 OH- Anot Reaksiyonu Cu - 2e - Cu 2+ E 0 = + 0,334 Anot Reaksiyonu 2H 2 O O 2 + 4H + + 4e - E 0 = 1,229-0,0591pH
Detaylıa. Yükseltgenme potansiyeli büyük olanlar daha aktifdir.
ELEKTROKİMYA A. AKTİFLİK B. PİLLER C. ELEKTROLİZ A. AKTİFLİK Metallerin elektron verme, ametallerin elektron alma yatkınlıklarına aktiflik denir. Yani bir metal ne kadar kolay elektron veriyorsa bir ametal
DetaylıKorozyon Hızı Ölçüm Metotları. Abdurrahman Asan
Korozyon Hızı Ölçüm Metotları Abdurrahman Asan 1 Giriş Son zamanlara değin, korozyon hızının ölçülmesi, başlıca ağırlık azalması yöntemine dayanıyordu. Bu yöntemle, korozyon hızının duyarlı olarak belirlenmesi
DetaylıŞekil 1. Metal-sulu ortam ara yüzeyinde metalin kimyasal şekil değiştirmesi
3. KOROZYONUN ELEKTROKİMYASAL TEMELLERİ 3.1. Korozyon Hücresi ve Korozyonun Oluşumu Bir malzemenin kimyasal bileşimi ve fiziksel bütünlüğü korozif bir ortamda değişir. Kimyasal korozyonda, malzeme korozif
DetaylıKorozyon tanımını hatırlayalım
8..20 Korozyonun kimyasal ve elektrokimyasal oluşum mekanizması Korozyon tanımını hatırlayalım Korozyon tepkimeleri, çoğu metallerin termodinamik kararsızlığı sonucu (Au, Pt, Ir ve Pd gibi soy metaller
DetaylıKOROZYONUN ELEKTROKİMYASAL PRENSİPLERİ
KOROZYONUN ELEKTROKİMYASAL PRENSİPLERİ Bir malzemenin kimyasal bileşimi ve fiziksel bütünlüğü korozif bir ortam içerisinde değişir. Malzemeler; Korozif bir sıvı ile çözünebilir, Yüksek sıcaklıklarda bozunabilir,
DetaylıKOROZYONUN ÖNEMİ. Korozyon, özellikle metallerde büyük ekonomik kayıplara sebep olur.
KOROZYON KOROZYON VE KORUNMA KOROZYON NEDİR? Metallerin bulundukları ortam ile yaptıkları kimyasal veya elektrokimyasal reaksiyonları sonucu meydana gelen malzeme bozunumuna veya hasarına korozyon adı
DetaylıBARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ MALZEME LABORATUARI II DERSİ AKIMLI VE AKIMSIZ KAPLAMALAR DENEY FÖYÜ
BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ MALZEME LABORATUARI II DERSİ AKIMLI VE AKIMSIZ KAPLAMALAR DENEY FÖYÜ Gelişen teknoloji ile beraber birçok endüstri alanında kullanılabilecek
DetaylıKOROZYONDAN KORUNMA YÖNTEMLERİ
KOROZYONDAN KORUNMA YÖNTEMLERİ Belli bir ortam içinde bulunan metalik yapının korozyonunu önlemek veya korozyon hızını azaltmak üzere alınacak önlemleri üç ana grup altında toplanabilir. Korozyondan Korunma
Detaylı3) Oksijenin pek çok bileşiğindeki yükseltgenme sayısı -2 dir. Ancak, H 2. gibi peroksit bileşiklerinde oksijenin yükseltgenme sayısı -1 dir.
5.111 Ders Özeti #25 Yükseltgenme/İndirgenme Ders 2 Konular: Elektrokimyasal Piller, Faraday Yasaları, Gibbs Serbest Enerjisi ile Pil-Potansiyelleri Arasındaki İlişkiler Bölüm 12 YÜKSELTGENME/İNDİRGENME
DetaylıKOROZYON. Teorik Bilgi
KOROZYON Korozyon, metalik malzemelerin içinde bulundukları ortamla reaksiyona girmeleri sonucu, dışardan enerji vermeye gerek olmadan, doğal olarak meydan gelen olaydır. Metallerin büyük bir kısmı su
DetaylıELEKTROKİMYA II. www.kimyahocam.com
ELEKTROKİMYA II ELEKTROKİMYASAL PİLLER Kendiliğinden gerçekleşen redoks tepkimelerinde elektron alışverişinden yararlanılarak, kimyasal bağ enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülebilir. Kimyasal enerjiyi,
DetaylıELEKTROKİMYASAL KOROZYON
BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü DENEY FÖYÜ ELEKTROKİMYASAL KOROZYON Prof. Dr. Deniz UZUNSOY Arş. Gör. Burak KÜÇÜKELYAS 2016-2017 Bahar Dönemi Malzeme Proses Laboratuvarı
DetaylıKOROZYON DERS NOTU. Doç. Dr. A. Fatih YETİM 2015
KOROZYON DERS NOTU Doç. Dr. A. Fatih YETİM 2015 v Korozyon nedir? v Korozyon nasıl oluşur? v Korozyon çeşitleri nelerdir? v Korozyona sebep olan etkenler nelerdir? v Korozyon nasıl önlenebilir? Korozyon
DetaylıŞekilde görüldüğü gibi Gerilim/akım yoğunluğu karakteristik eğrisi dört nedenden dolayi meydana gelir.
Bir fuel cell in teorik açık devre gerilimi: Formülüne göre 100 oc altinda yaklaşık 1.2 V dur. Fakat gerçekte bu değere hiçbir zaman ulaşılamaz. Şekil 3.1 de normal hava basıncında ve yaklaşık 70 oc da
DetaylıKOROZYONUN ELEKTROKİMYASI
TANIM KOROZYONUN ELEKTROKİMYASI Prof. Dr. Şaduman ŞEN Teknolojik öneme sahip metallerin, birkaç istisna dışında hemen hemen tümü tabiatta bileşik halinde bulunurlar. Başka bir deyişle metallerin doğanın
DetaylıKOROZYON TÜRLERİ Başlıca 8 korozyon türü vardır. Bunlar:
KOROZYON TÜRLERİ Sınıflandırma genellikle korozyona uğrayan metalin görünümü yardımı ile yapılmaktadır. Birçok korozyon türünü çıplak gözle ayırt etmek mümkündür. Bazı durumlarda korozyon türünü belirleyebilmek
DetaylıALUMİNYUMUN YÜZEYİNDEKİ OKSİT TABAKASININ SÜLFÜRİK ASİT ANODIZING YÖNTEMİYLE GELİŞTİRİLMESİ*
ALUMİNYUMUN YÜZEYİNDEKİ OKSİT TABAKASININ SÜLFÜRİK ASİT ANODIZING YÖNTEMİYLE GELİŞTİRİLMESİ* The Development of Alumina Formed on Aluminium Using Sulphuric Acid Anodizing Technique Suzan KONUKLU Kimya
DetaylıPOTANSİYEL - ph diyagramları
POTANSİYEL - ph diyagramları Metallerin çoğu su ve hava gibi çevresel şartlar altında korozyon eğilimi gösterirler. Çevreleri ile beraber bu metaller enerji vererek, oksit veya hidroksitler şeklinde kimyasal
DetaylıÇeşitli ortamlarda değişik etkilerle ve mekanizmalarla oluşan korozyon olayları birbirinden farklıdır. Pratik olarak birbirinden ayırt edilebilen 15
Çeşitli ortamlarda değişik etkilerle ve mekanizmalarla oluşan korozyon olayları birbirinden farklıdır. Pratik olarak birbirinden ayırt edilebilen 15 ayrı korozyon çeşidi bilinmektedir. Bu korozyon çeşitlerinin
DetaylıHALİÇ METRO GEÇİŞ KÖPRÜSÜ KATODİK KORUMA AKIM İHTİYACI DEĞERLENDİRME RAPORU
2013 HALİÇ METRO GEÇİŞ KÖPRÜSÜ KATODİK KORUMA AKIM İHTİYACI DEĞERLENDİRME RAPORU Gazi Üniversitesi Prof. Dr. Timur KOÇ 10.04.2014 DEĞERLENDİRME RAPORU Haliç Metro Geçiş Köprüsü çelik ayaklarına uygulanacak
Detaylı6 Prof. Dr. Şaduman ŞEN & Yrd. Doç. Dr. A.Şükran DEMİRKIRAN
DENEY NO KOROZYON 6 Prof. Dr. Şaduman ŞEN & Yrd. Doç. Dr. A.Şükran DEMİRKIRAN Arş. Gör. Mustafa DURMAZ Deney aşamaları Tahmini süre (dak) 1) Ön bilgi kısa sınavı 2) Korozyon, korozyonun elektrokimyasal
DetaylıHAZIRLAYAN Mutlu ŞAHİN. Hacettepe Fen Bilgisi Öğretmenliği. DENEY NO: 6 DENEYİN ADI: DOYMUŞ NaCl ÇÖZELTİSİNİN ELEKTROLİZİ
HAZIRLAYAN Mutlu ŞAHİN Hacettepe Fen Bilgisi Öğretmenliği DENEY NO: 6 DENEYİN ADI: DOYMUŞ NaCl ÇÖZELTİSİNİN ELEKTROLİZİ DENEYİN AMACI: Doymuş NaCl çözeltisinin elektroliz sonucu elementlerine ayrışmasının
DetaylıHidroklorik asit ve sodyum hidroksitin reaksiyonundan yemek tuzu ve su meydana gelir. Bu kimyasal olayın denklemi
KİMYASAL DENKLEMLER İki ya da daha fazla maddenin birbirleri ile etkileşerek kendi özelliklerini kaybedip yeni özelliklerde bir takım ürünler meydana getirmesine kimyasal olay, bunların formüllerle gösterilmesine
DetaylıBİSFENOL A NIN BAKIRIN LEKTROKİMYASAL DAVRANIŞLARINA ETKİSİ 1. The Effects of Bisphenol A on Electrochemical Behaviour of Copper*
BİSFENOL A NIN BAKIRIN LEKTROKİMYASAL DAVRANIŞLARINA ETKİSİ 1 The Effects of Bisphenol A on Electrochemical Behaviour of Copper* Turgut DOĞAN Kimya Anabilim Dalı Güray KILINÇÇEKER Kimya Anabilim Dalı ÖZET
DetaylıKİMYA II DERS NOTLARI
KİMYA II DERS NOTLARI Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN Genel anlamda elektrokimya elektrik enerjisi üreten veya harcayan redoks reaksiyonlarını inceler. Elektrokimya pratikte büyük öneme sahip bir konudur. Piller,
Detaylı4. ELEKTROLİZ. Elektroliz kabı (beher), bakır elektrotlar, bakır sülfat çözeltisi, ampermetre, akım kaynağı, terazi (miligram duyarlıklı), kronometre.
4. ELEKTROLİZ AMAÇLAR 1. Sıvı içinde elektrik akımının iletilmesini öğrenmek. 2. Bir elektroliz hücresi kullanarak bakırın elektro kimyasal eşdeğerinin bulunmasını öğrenmek. 3. Faraday kanunlarını öğrenerek
DetaylıKatoda varan pozitif iyonlar buradan kendilerini nötrleyecek kadar elektron alırlar.
ELEKTROLİZ Şekilde verilen kapta saf su var iken, anahtar kapatıldığında lamba yanmaz. Saf suyun içine H 2 SO 4, NaCI, NaOH gibi suda iyonlarına ayrışan maddelerden herhangi biri katıldığında lamba ışık
DetaylıELEKTRO METALÜRJ BAHAR
ELEKTRO METALÜRJ 2016-2017 BAHAR ANOT KATOT HÜCRE - ELEKTROL T Anot ve Katodun Enine Kesitleri Kenar Büyümesi Anod Anod Katod Katod Anod M + M + M + M + M + M + Hücrede Ak m Da Molarite = M = Çözünen
DetaylıElektrokimya. KIM254 Analitik Kimya 2 - Dr.Erol ŞENER
Elektrokimya Maddenin elektrik enerjisi ile etkileşimi sonucu ortaya çıkan kimyasal dönüşümler ile fiziksel değişiklikleri ve kimyasal enerjinin elektrik enerjisine çevrilmesini inceleyen bilimdalı elektrokimyadır.
DetaylıDERSĐN SORUMLUSU : PROF.DR ĐNCĐ MORGĐL
DERSĐN SORUMLUSU : PROF.DR ĐNCĐ MORGĐL HAZIRLAYAN : HALE ÜNAL KĐMYASAL REAKSĐYONLARA GĐRĐŞ -Değişmeler ve Tepkime Türleri- Yeryüzünde bulunan tüm maddeler değişim ve etkileşim içerisinde bulunur. Maddelerdeki
DetaylıBurada a, b, c ve d katsayılar olup genelde birer tamsayıdır. Benzer şekilde 25 o C de hidrojen ve oksijen gazlarından suyun oluşumu; H 2 O (s)
1 Kimyasal Tepkimeler Kimyasal olaylar elementlerin birbirleriyle etkileşip elektron alışverişi yapmaları sonucu oluşan olaylardır. Bu olaylar neticesinde bir bileşikteki atomların sayısı, dizilişi, bağ
DetaylıPERİYODİK CETVEL-ÖSS DE ÇIKMIŞ SORULAR
PERİODİK CETVEL-ÖSS DE ÇIKMIŞ SORULAR 1. Bir elementin periyodik cetveldeki yeri aşağıdakilerden hangisi ile belirlenir? A) Atom ağırlığı B) Değerliği C) Atom numarası D) Kimyasal özellikleri E) Fiziksel
DetaylıKorozyonun Sebep Olduğu Ekonomik Kayıp
DOÇ.DR. SALİM ŞAHİN Korozyonun Sebep Olduğu Ekonomik Kayıp Türkiye Korozyon Derneğinin araştırmalarına göre Türk Ekonomisindeki korozyon kayıplarının maliyetinin gayrisafi milli hasılanın %3,5-5 i arasında
DetaylıHACETTEPE ÜNĐVERSĐTESĐ
HACETTEPE ÜNĐVERSĐTESĐ KĐMYA ÖĞRETMENLĐĞĐ ORTAÖĞRETĐM KĐMYA DENEYLERĐ PROJE HEDEF SORUSU: BASĐT PĐL NASIL YAPILIR? Projeyi hazırlayan: Özkan Cengiz Alessandro Volta PROJE KONUSU: ELEKTROKĐMYA PROJENĐN
DetaylıBÖLÜM. Elektrotlar ve Elektrokimyasal Hücreler 1. ÜNİTE İÇERİK Elektrot ve Elektrolit Yarı Hücre ve Hücre
1. 2 1. İÇERİK 1.2.1 Elektrot ve Elektrolit 1.2.2 Yarı Hücre ve Hücre Elektrotlar ve Elektrokimyasal Hücreler Bitkilerin fotosentez yapması, metallerin arıtılması, yakıt hücrelerinin görev yapması gibi
DetaylıANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DOKTORA TEZİ ÇİNKO VE ÇİNKO ALAŞIMLARIN KOROZYONUNUN İNORGANİK VE ORGANİK MADDELERLE ÖNLENMESİ
ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DOKTORA TEZİ ÇİNKO VE ÇİNKO ALAŞIMLARIN KOROZYONUNUN İNORGANİK VE ORGANİK MADDELERLE ÖNLENMESİ Turan YANARDAĞ KİMYA ANABİLİM DALI ANKARA 2011 Her hakkı saklıdır
Detaylıve DEĞERLEND ERLENDĐRMERME
ÖĞRETĐMDE PLANLAMA ve DEĞERLEND ERLENDĐRMERME Dersin Sorumlusu:Prof.Dr Prof.Dr.Đnci Morgil Hazırlayan: rlayan:g.pınar Arslan Bisikletim neden paslandı? Günlük k yaşam am ile ilişkisi: Günlük k hayatta
DetaylıÜçüncü Tek Saatlik Sınav 5.111
Sayfa 1 /10 Üçüncü Tek Saatlik Sınav 5.111 İsminizi aşağıya yazınız. Sınavda kitaplarınız kapalı olacaktır. 6 problemi de çözmelisiniz. Bir problemin bütün şıklarını baştan sona dikkatli bir şekilde okuyunuz.
DetaylıKOROZYON Hazırlayanlar: Gözde Çörekçi Merve Baykan Osman Çakır
KOROZYON Hazırlayanlar: Gözde Çörekçi Merve Baykan Osman Çakır Tanımı: Korozyon; malzeme yüzeyinden başlayan ve malzeme derinliklerine doğru kimyasal ve elektrokimyasal bir reaksiyonla tesir oluşturarak
Detaylıa) Asidik ortamlarda katot reaksiyonu hidrojen iyonu redüksiyonu ile gerçekleşir. Hidrojen çıkışı için elektrolit ph derecesinin küçük olması gerekir.
BÖLÜM - 6 KOROZYON Korozyon metallerin çevresi ile yaptığı kimyasal ve elektrokimyasal reaksiyonlar sonucu metalik özelliklerini kaybetmesi olayıdır. Metaller doğada genellikle oksit ve sülfür bileşikleri
Detaylı5) Çözünürlük(Xg/100gsu)
1) I. Havanın sıvılaştırılması II. abrika bacasından çıkan SO 3 gazının H 2 O ile birleşmesi III. Na metalinin suda çözünmesi Yukardaki olaylardan hangilerinde kimyasal değişme gerçekleşir? 4) Kütle 1
DetaylıFZM 220. Malzeme Bilimine Giriş
FZM 220 Yapı Karakterizasyon Özellikler İşleme Performans Prof. Dr. İlker DİNÇER Fakültesi, Fizik Mühendisliği Bölümü 1 Atomsal Yapı ve Atomlararası Bağ1 Ders Hakkında FZM 220 Dersinin Amacı Bu dersin
DetaylıPaint School JPS-E / Corrosion / 1 KOROZYON
JPS-E / Corrosion / 1 KOROZYON Korozyonun Tanımı Korozyon, Malzeme ve Onu Çevreleyen Şartların Korozyon ürünleri üreterek reaksiyonudur. JPS-E / Corrosion / 2 Çeliğin Üretimi ve Degradasyonu Malzeme ve
DetaylıPaylaşılan elektron ya da elektronlar, her iki çekirdek etrafında dolanacaklar, iki çekirdek arasındaki bölgede daha uzun süre bulundukları için bu
4.Kimyasal Bağlar Kimyasal Bağlar Aynı ya da farklı cins atomları bir arada tutan kuvvetlere kimyasal bağlar denir. Pek çok madde farklı element atomlarının birleşmesiyle meydana gelmiştir. İyonik bağ
DetaylıBİLEŞİKLER VE FORMÜLLERİ
BİLEŞİKLER VE FORMÜLLERİ Bileşikler : Günümüzde bilinen 117 element olmasına rağmen (92 tanesi doğada bulunur). Bu elementler farklı sayıda ve şekilde birleşerek ve etkileşerek farklı kimyasal özelliklere
DetaylıÖrnek : 3- Bileşiklerin Özellikleri :
Bileşikler : Günümüzde bilinen 117 element olmasına rağmen (92 tanesi doğada bulunur) bu elementler farklı sayıda ve şekilde birleşerek ve etkileşerek farklı kimyasal özelliklere sahip milyonlarca yani
Detaylı1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları
1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları Sol üstte yüzey seftleştirme işlemi uygulanmış bir çelik
Detaylıürünler ve reaktiflerin standart hallerinde olduğu pil potansiyeli (pil voltajı). E nin birimi volttur.
26.1 5.111 Ders Özeti #26 Yükseltgenme/Ġndirgenme Ders 3 Konular: Yarı Hücre Tepkimelerini Toplama ve Çıkarma, ve Nernst EĢitliği Bölüm 12 Cuma Günü materyallerinden Standart Haller ve Pil Potansiyelleri
DetaylıBETONARME DEMİRLERİNİN KOROZYONU
BETONARME DEMİRLERİNİN KOROZYONU Birçok yapıda temel yapı malzemesi olarak kullanılmakta olan beton, dış etkilere karşı oldukça dayanıklı bir malzemedir. Betonun çekme dayanımını artırmak amacıyla, halk
DetaylıKİMYA II DERS NOTLARI
KİMYA II DERS NOTLARI Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN Sulu Çözeltilerin Doğası Elektrolitler Metallerde elektronların hareketiyle elektrik yükü taşınır. Saf su Suda çözünmüş Oksijen gazı Çözeltideki moleküllerin
DetaylıKimya Mühendisliği Bölümü, 2014/2015 Öğretim Yılı, Bahar Yarıyılı 0102-Genel Kimya-II Dersi, Dönem Sonu Sınavı
Kimya Mühendisliği Bölümü, 2014/2015 Öğretim Yılı, Bahar Yarıyılı 0102-Genel Kimya-II Dersi, Dönem Sonu Sınavı 20.05.2015 Soru (puan) 1 (20 ) 2 (20 ) 3 (20 ) 4 (25) 5 (20 ) 6 (20 ) Toplam Alınan Puan Not:
DetaylıKİMYASAL TEPKİMELERDE HIZ
KİMYASAL TEPKİMELERDE IZ TEPKİME IZI Kimyasal bir tepkime sırasında, tepkimeye giren maddelerin miktarı giderek azalırken, ürünlerin miktarı giderek artar. Bir tepkimede, birim zamanda harcanan ya da oluşan
DetaylıFiziksel özellikleri her yerde aynı olan (homojen) karışımlara çözelti denir. Bir çözeltiyi oluşturan her bir maddeye çözeltinin bileşenleri denir.
GENEL KİMYA 1 LABORATUARI ÇALIŞMA NOTLARI DENEY: 8 ÇÖZELTİLER Dr. Bahadır KESKİN, 2011 @ YTÜ Fiziksel özellikleri her yerde aynı olan (homojen) karışımlara çözelti denir. Bir çözeltiyi oluşturan her bir
DetaylıHAZIRLAYAN Mutlu ŞAHİN. Hacettepe Fen Bilgisi Öğretmenliği DENEY NO: 5 DENEYİN ADI: SUYUN ELEKTRİK ENERJİSİ İLE AYRIŞMASI
HAZIRLAYAN Mutlu ŞAHİN Hacettepe Fen Bilgisi Öğretmenliği DENEY NO: 5 DENEYİN ADI: SUYUN ELEKTRİK ENERJİSİ İLE AYRIŞMASI DENEYİN AMACI: ELEKTRİK ENERJİSİNİ KULLANARAK SUYU KENDİSİNİ OLUŞTURAN SAF MADDELERİNE
DetaylıÇÖZELTILERDE DENGE. Asitler ve Bazlar
ÇÖZELTILERDE DENGE Asitler ve Bazlar Zayıf Asit ve Bazlar Değişik asitler için verilen ph değerlerinin farklılık gösterdiğini görürüz. Bir önceki konuda ph değerinin [H₃O + ] ile ilgili olduğunu gördük.
DetaylıBÖLÜM III METAL KAPLAMACILIĞINDA KULLANILAN ÖRNEK PROBLEM ÇÖZÜMLERİ
BÖLÜM III METAL KAPLAMACILIĞINDA KULLANILAN ÖRNEK PROBLEM ÇÖZÜMLERİ Faraday Kanunları Elektroliz olayı ile ilgili Michael Faraday iki kanun ortaya konulmuştur. Birinci Faraday kanunu, elektroliz sırasında
Detaylıve denge sabitleri gibi bilgilere ulaşı şılabilir.
ELEKTROANALİTİK K KİMYAK Elektrokimya: Maddenin elektrik enerjisi ile etkileşmesi sonucu ortaya çıkan fiziksel ve kimyasal enerjinin elektrik enerjisine çevrilmesini inceleyen bilim dalı. Elektroanalitik
DetaylıİYON TEPKİMELERİ. Prof. Dr. Mustafa DEMİR. (Kimyasal tepkimelerin eşitlenmesi) 03-İYON TEPKİMELERİ-KİMYASAL TEPKİMELERİN EŞİTLENMESİ 1 M.
İYN TEPKİMELERİ (Kimyasal tepkimelerin eşitlenmesi) Prof. Dr. Mustafa DEMİR 0İYN TEPKİMELERİKİMYASAL TEPKİMELERİN EŞİTLENMESİ 1 Bir kimyasal madde ısı, elektrik veya çözücü gibi çeşitli fiziksel veya kimyasal
DetaylıVe diğerleri... Malzemenin delinmesi ile oluşan ürün kaybı, Çevreye yayılan ürünün neden olduğu kirlilik ve zararlı etkiler, Ürünün yanıcı olması duru
Korozyon nedir? Korozyon en genel anlamda malzemelerin çevre etkisiyle bozularak kullanılamaz hale gelmesidir. Ancak bu terim daha çok metal veya alaşımlarının bulundukları ortam ile kimyasal reaksiyonlara
DetaylıBÖLÜM. Kimyasallardan Elektrik Üretimi 1. ÜNİTE 4 BÖLÜM. İÇERİK Galvanik Piller Bataryalar: Kimyasal Tepkimelerden Elektrik Üretimi
1. ÜNİTE Kimyasallardan Elektrik Üretimi 4. BÖLÜM 4 BÖLÜM İÇERİK 1.4.1 Galvanik Piller 1.4.2 Bataryalar: Kimyasal Tepkimelerden Elektrik Üretimi Kimyasallardan Elektrik Üretimi Kalp rahatsızlığı olan kişilerde
DetaylıGenel Kimya. Bölüm 7: ÇÖZELTİLER VE ÇÖZÜNÜRLÜK. Yrd. Doç. Dr. Mustafa SERTÇELİK Kafkas Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümü
Genel Kimya Bölüm 7: ÇÖZELTİLER VE ÇÖZÜNÜRLÜK Yrd. Doç. Dr. Mustafa SERTÇELİK Kafkas Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümü ÇÖZELTİ VE TÜRLERİ Eğer bir madde diğer bir madde içinde molekül, atom veya iyonları
DetaylıMalzeme Bilimi Ve Laboratuvarı KOROZYON. Sakarya Üniversitesi Teknoloji Fakültesi
Malzeme Bilimi Ve Laboratuvarı KOROZYON Sakarya Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Korozyon Tabiatta hemen hemen tamamı bileşik halde bulunan metallerin tabii hallerine dönüş çabasına korozyon denilebilir.
DetaylıGenel Kimya 101-Lab (4.Hafta) Asit Baz Teorisi Suyun İyonlaşması ve ph Asit Baz İndikatörleri Asit Baz Titrasyonu Deneysel Kısım
Genel Kimya 101-Lab (4.Hafta) Asit Baz Teorisi Suyun İyonlaşması ve ph Asit Baz İndikatörleri Asit Baz Titrasyonu Deneysel Kısım Asit Baz Teorisi Arrhenius Teorisi: Sulu çözeltlerine OH - iyonu bırakan
DetaylıBÖLÜM 2 ATOMİK YAPI İÇERİK. Atom yapısı. Bağ tipleri. Chapter 2-1
BÖLÜM 2 ATOMİK YAPI İÇERİK Atom yapısı Bağ tipleri 1 Atomların Yapıları Atomlar başlıca üç temel atom altı parçacıktan oluşur; Protonlar (+ yüklü) Nötronlar (yüksüz) Elektronlar (-yüklü) Basit bir atom
DetaylıÖĞRENME ALANI : MADDE VE DEĞĐŞĐM ÜNĐTE 3 : MADDENĐN YAPISI VE ÖZELLĐKLERĐ
ÖĞRENME ALANI : MADDE VE DEĞĐŞĐM ÜNĐTE 3 : MADDENĐN YAPISI VE ÖZELLĐKLERĐ C- BĐLEŞĐKLER VE BĐLEŞĐK FORMÜLLERĐ (4 SAAT) 1- Bileşikler 2- Đyonik Yapılı Bileşik Formüllerinin Yazılması 3- Đyonlar ve Değerlikleri
DetaylıÇÖZELTİLERDE DENGE (Asit-Baz)
ÇÖZELTİLERDE DENGE (AsitBaz) SUYUN OTOİYONİZASYONU Saf suyun elektrik akımını iletmediği bilinir, ancak çok hassas ölçü aletleriyle yapılan deneyler sonucunda suyun çok zayıf da olsa iletken olduğu tespit
DetaylıHAZIRLAYAN Mutlu ġahġn. Hacettepe Fen Bilgisi Öğretmenliği DENEYĠN AMACI: ELEKTROLĠZ OLAYININ ÖĞRENĠLMESĠ VE BĠR METAL PARÇASININ BAKIR ĠLE KAPLANMASI
HAZIRLAYAN Mutlu ġahġn Hacettepe Fen Bilgisi Öğretmenliği DENEY NO: 7 DENEYĠN ADI: ELEKTROLĠZ ĠLE BAKIR KAPLAMA DENEYĠN AMACI: ELEKTROLĠZ OLAYININ ÖĞRENĠLMESĠ VE BĠR METAL PARÇASININ BAKIR ĠLE KAPLANMASI
DetaylıMetalurji Mühendisliğine Giriş. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU
Metalurji Mühendisliğine Giriş Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU Geleneksel anlamda korozyon metal ve alaşımlarının çevreleri ile kimyasal ve elektrokimyasal reaksiyonları sonucu bozulmalarını tanımlamak
DetaylıBÖLÜM. Ne Neyi Yükseltger/İndirger? 1. ÜNİTE 3 BÖLÜM İÇERİK
1. ÜNİT Ne Neyi Yükseltger/İndirger? 3. BÖLÜM 3 BÖLÜM İÇRİK 1.3.1 Standart lektrot Potansiyeli 1.3.2 Redoks Reaksiyonlarının İstemliliği ve lektrot Potansiyelleri 1.3.3 lektrot Potansiyelini tkileyen Faktörler
Detaylıİletkenlik, maddenin elektrik akımını iletebilmesinin ölçüsüdür.
İletkenlik, maddenin elektrik akımını iletebilmesinin ölçüsüdür. C= 1/R dir. Yani direncin tersidir. Birimi S.m -1 dir. (Siemens birimi Alman bilim insanı ve mucit Werner von Siemens e ithafen verilmiştir)
Detaylı1. ÜNİTE: MODERN ATOM TEORİSİ İyon Yükleri ve Yükseltgenme Basamakları
1. ÜNİTE: MODERN ATOM TEORİSİ 1.7. İyon Yükleri ve Yükseltgenme Basamakları Yüksüz bir atomun yapısındaki pozitif (+) yüklü protonlarla negatif () yüklü elektronların sayıları birbirine eşittir. Yüksüz
Detaylı1. Amaç Kristallerin üç boyutlu yapısı incelenecektir. Ön bilgi için İnorganik Kimya, Miessler ve Tarr, Bölüm 7 okunmalıdır.
14 DENEY KATI HAL 1. Amaç Kristallerin üç boyutlu yapısı incelenecektir. Ön bilgi için İnorganik Kimya, Miessler ve Tarr, Bölüm 7 okunmalıdır. 2. Giriş Atomlar arası (veya moleküller arası) çekim kuvvetleri
DetaylıTOPRAKLARIN KİMYASAL ÖZELLİKLERİ
TOPRAKLARIN KİMYASAL ÖZELLİKLERİ Toprakların kimyasal özellikleri denince, genel olarak toprak reaksiyonu = toprak asitliği ve toprağın besin maddeleri bakımından karakteristikleri anlaşılmaktadır. İyon
DetaylıPERİYODİK SİSTEM VE ELEKTRON DİZİLİMLERİ#6
PERİYODİK SİSTEM VE ELEKTRON DİZİLİMLERİ#6 Periyodik sistemde yatay sıralara Düşey sütunlara.. adı verilir. 1.periyotta element, 2 ve 3. periyotlarda..element, 4 ve 5.periyotlarda.element 6 ve 7. periyotlarda
DetaylıYAZILI SINAV SORU ÖRNEKLERİ KİMYA
YAZILI SINAV SORU ÖRNEKLERİ KİMYA SORU 1: 32 16X element atomundan oluşan 2 X iyonunun; 1.1: Proton sayısını açıklayarak yazınız. (1 PUAN) 1.2: Nötron sayısını açıklayarak yazınız. (1 PUAN) 1.3: Elektron
DetaylıİÇİNDEKİLER 2
Özgür Deniz KOÇ 1 İÇİNDEKİLER 2 3 4 5 6 Elektrotlar Katalizörler Elektrolit Çalışma Sıcaklığı Karbon Nikel, Ag, Metal oksit, Soy Metaller KOH(potasyum hidroksit) Çözeltisi 60-90 C (pot. 20-250 C) Verimlilik
DetaylıELEKTROKİMYA Elektrokimya: Elektrokimyasal hücre
ELEKTROKİMYA Elektrokimya: Maddenin elektrik enerjisiyle etkileşmesi ve sonucunda meydana gelen kimyasal dönüşümler ile fiziksel değişiklikleri ve kimyasal enerjinin elektrik enerjisine çevrilmesini inceleyen
DetaylıÖĞRENME ALANI : MADDE VE DEĞİŞİM ÜNİTE 4 : MADDENİN YAPISI VE ÖZELLİKLERİ
ÖĞRENME ALANI : MADDE VE DEĞİŞİM ÜNİTE 4 : MADDENİN YAPISI VE ÖZELLİKLERİ E BİLEŞİKLER VE FRMÜLLERİ (4 SAAT) 1 Bileşikler 2 Bileşiklerin luşması 3 Bileşiklerin Özellikleri 4 Bileşik Çeşitleri 5 Bileşik
DetaylıGünümüzde bilinen 117 element olmasına rağmen (92 tanesi doğada bulunur) bu elementler farklı sayıda ve şekilde birleşerek ve etkileşerek farklı
Günümüzde bilinen 117 element olmasına rağmen (92 tanesi doğada bulunur) bu elementler farklı sayıda ve şekilde birleşerek ve etkileşerek farklı kimyasal özelliklere sahip milyonlarca yani madde yani bileşik
DetaylıSerüveni 3. ÜNİTE KİMYASAL TÜRLER ARASI ETKİLEŞİM GÜÇLÜ ETKİLEŞİM. o İYONİK BAĞ o KOVALENT BAĞ o METALİK BAĞ
Serüveni 3. ÜNİTE KİMYASAL TÜRLER ARASI ETKİLEŞİM GÜÇLÜ ETKİLEŞİM o İYONİK BAĞ o KOVALENT BAĞ o METALİK BAĞ KİMYASAL TÜR 1. İYONİK BAĞ - - Ametal.- Kök Kök Kök (+) ve (-) yüklü iyonların çekim kuvvetidir..halde
DetaylıBir redoks reaksiyonunun hücre diyagramıyla tanımlanması. Aluminyum metali, sulu çözeltide çinko (2) iyonlarıyla yer değiştirir.
1 ÖRNEKLER Ref: Enstrümantal Analiz ÖRNEK: 1 Bir redoks reaksiyonunun hücre diyagramıyla tanımlanması Aluminyum metali, sulu çözeltide çinko (2) iyonlarıyla yer değiştirir. a. Yükseltgenme, indirgenme
DetaylıBileşikteki atomların cinsini ve oranını belirten formüldür. Kaba formül ile bileşiğin molekül ağırlığı hesaplanamaz.
BİLEŞİKLER Birden fazla elementin belirli oranlarda kimyasal yollarla bir araya gelerek, kendi özelligini kaybedip oluşturdukları yeni saf maddeye bileşik denir. Bileşikteki atomların cins ve sayısını
DetaylıPolianilin (PANi) ve PANi Metal (Cu, Ni) Kompozitlerinin Bakır Üzerine Elektrokimyasal Sentezi ve Antikorozif Özelliklerinin İncelenmesi
BAÜ Fen Bil. Enst. Dergisi Cilt 14(2) 59-66 (212 Polianilin (PANi) ve PANi Metal (Cu, Ni) Kompozitlerinin Bakır Üzerine Elektrokimyasal Sentezi ve Antikorozif Özelliklerinin İncelenmesi Sibel ZOR *, Hatice
DetaylıŞekil 1. Elektrolitik parlatma işleminin şematik gösterimi
ELEKTROLİTİK PARLATMA VE DAĞLAMA DENEYİN ADI: Elektrolitik Parlatma ve Dağlama DENEYİN AMACI: Elektrolit banyosu içinde bir metalde anodik çözünme yolu ile düzgün ve parlatılmış bir yüzey oluşturmak ve
DetaylıKOROZYON BİLTEK MÜHENDİSLİK
1 BİLTEK MÜHENDİSLİK KOROZYON Evrende yaratılmış hiçbir canlı veya cansız varlık mükemmel dayanıklı değildir. Malzemeler de bu doğal kurala uyarlar. Dayanıklı bir beton veya betonarme yapı çevresinin etkisinde
DetaylıEnerji iş yapabilme kapasitesidir. Kimyacı işi bir süreçten kaynaklanan enerji deyişimi olarak tanımlar.
Kinetik ve Potansiyel Enerji Enerji iş yapabilme kapasitesidir. Kimyacı işi bir süreçten kaynaklanan enerji deyişimi olarak tanımlar. Işıma veya Güneş Enerjisi Isı Enerjisi Kimyasal Enerji Nükleer Enerji
DetaylıAşağıda verilen özet bilginin ayrıntısını, ders kitabı. olarak önerilen, Erdik ve Sarıkaya nın Temel. Üniversitesi Kimyası" Kitabı ndan okuyunuz.
KİMYASAL BAĞLAR Aşağıda verilen özet bilginin ayrıntısını, ders kitabı olarak önerilen, Erdik ve Sarıkaya nın Temel Üniversitesi Kimyası" Kitabı ndan okuyunuz. KİMYASAL BAĞLAR İki atom veya atom grubu
DetaylıDEMĐRĐN DOĞAL ÇEVRĐMĐ ŞEMATĐK KOROZYON HÜCRELERĐ
17.12.2014 Korozyon, metallerin içinde bulundukları ortam ile kimyasal veya elektrokimyasal reaksiyonlara girerek metalik özelliklerini kaybetmeleri olayıdır. Bütün metaller doğada mineral olarak bulundukları
DetaylıMEMM4043 metallerin yeniden kazanımı
metallerin yeniden kazanımı Endüstriyel Atık Sulardan Metal Geri Kazanım Yöntemleri 2016-2017 güz yy. Prof. Dr. Gökhan Orhan MF212 Atıksularda Ağır Metal Konsantrasyonu Mekanik Temizleme Kimyasal Temizleme
DetaylıYrd.Doç.Dr. Emre YALAMAÇ. Yrd.Doç.Dr. Emre YALAMAÇ İÇERİK
İÇERİK Elementlere, Bileşiklere ve Karışımlara atomik boyutta bakış Dalton Atom Modeli Atom Fiziğinde Buluşlar - Elektronların Keşfi - Atom Çekirdeği Keşfi Günümüz Atom Modeli Kimyasal Elementler Periyodik
DetaylıMALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARI)
MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARI) Bölüm 4. Malzemelerde Atom ve İyon Hareketleri Doç.Dr. Özkan ÖZDEMİR Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR Hedefler Malzemelerde difüzyon uygulamalarını ve prensipleri incelemek. Difüzyonun
DetaylıASİTLER- BAZLAR. Suyun kendi kendine iyonlaşmasına Suyun Otonizasyonu - Otoprotoliz adı verilir. Suda oluşan H + sadece protondur.
ASİTLER- BAZLAR SUYUN OTONİZASYONU: Suyun kendi kendine iyonlaşmasına Suyun Otonizasyonu - Otoprotoliz adı verilir. Suda oluşan H + sadece protondur. H 2 O (S) H + (suda) + OH - (Suda) H 2 O (S) + H +
DetaylıGENEL KİMYA. Yrd.Doç.Dr. Tuba YETİM
GENEL KİMYA ÇÖZELTİLER Homojen karışımlara çözelti denir. Çözelti bileşiminin ve özelliklerinin çözeltinin her yerinde aynı olması sebebiyle çözelti, «homojen» olarak nitelendirilir. Çözeltinin değişen
Detaylı4. Oksijen bileşiklerinde 2, 1, 1/2 veya +2 değerliklerini (N Metil: CH 3. Cevap C. Adı. 6. X bileşiği C x. Cevap E. n O2. C x.
ÇÖZÜMLER. E foton h υ 6.0 34. 0 7 6.0 7 Joule Elektronun enerjisi E.0 8 n. (Z).0 8 (). () 8.0 8 Joule 0,8.0 7 Joule 4. ksijen bileşiklerinde,, / veya + değerliklerini alabilir. Klorat iyonu Cl 3 dir. (N
DetaylıMetal yüzeyinde farklı korozyon türleri
Metal yüzeyinde farklı korozyon türleri + - + 2 2 - - 2 2 Borunun dış ve iç görünümü ile erozyon korozyon Çatlak korozyonunun görünüm Metalde çatlak korozyonun oluşumu ve çatlak Oyuk korozyonu ve oluşumu
DetaylıFaz kavramı. Kristal yapılı malzemelerin iç yapılarında homojen ve belirli özellikler gösteren bölgelere faz (phase) adı verilir.
Faz kavramı Kristal yapılı malzemelerin iç yapılarında homojen ve belirli özellikler gösteren bölgelere faz (phase) adı verilir. Fazlar; bu atom düzenlerinden ve toplam iç yapıda bu fazların oluşturdukları
DetaylıMM548 Yakıt Pilleri (Faraday Yasaları)
Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makine Mühendisliği Anabilim Dalı MM548 Yakıt Pilleri (Faraday Yasaları) Dr. Muhittin Bilgili 2.3 Birimler, Sabitler ve Temel Kanunlar Elektriksel Yük, q [C],
DetaylıCh 20 ELEKTROKİMYA: cell
Ch 20 ELEKTROKİMYA: Elektrik ve kimyasal reaksiyonlar arasındaki bağlantı araştırması Elektrokimyasal reaksiyonlarda elektronlar bir türden diğerine aktarılırlar. Öğrenme amaçları ve temel beceriler: oksidasyon,indirgeme,
Detaylı