EBB303-2 - KAKISAN DAN DEGRADASI - Jun 1993.

(1)

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA

Peperiksaan Semester Tambahan SHang Akademik 1992f99

Jun 1993

FSF 3031?s t(Akisr"t dan .pegracteni Masa: ⁽²jam)

ARAHAN

KEPADA _CALON

Sila

pastikan bahawa kertas soalan

Inl

mengandungi EMPAT

(4)

mukasurat _bercetak sebelum anda memulakan peperiksaan inl.

Sila

jawab

_EMPAT

(4)

soatan sahaja.

Kertas soalan Ini mengandungi

ENAM

(6) soalan semuanya.

Semua soalan MESTII

AH

diJawab didalam Bahasa Malaysia.

Semua jawapan mestl dimulakan pada mukasurat baru.

2T

,".21-

(2)

-2- IEBB 303/21

1.

^Apabila

suslu

^bahan

dipililr

untuk p€nggunaan

tertenlu

beberapa

faktor

sepsrti

kerlntang kaklsan, sifet-sifat

mekanik, kebolehkerjaan, kebolehdapatan, harga dan rupa akan dipertimbangkan.

Bincangkan faktor-faktor yang rnempengaruhi

fterintangan memberikan contsh-contoh yang sesuai.

Bincangkan secara umum kinetik pengoksidaan"

Bincangkan bagaimana degradasi

bahan

polimer kakisan logam,

kakisan

dengan

(100

markah)

2. Hitungkan daya penggerak sualu

sel

kakisan besl

di

dalam larutan mengandungi

ion 0.1 mol

^1-1

662+ dan 10-6 mol 1'1 Fe2+.

^Terangkan^jawapan^anda.

Bagalmana puta keadaan sel tersebut apabila kepekatan [CO2+1

=

^10-6

mol l'1 dan [Fe2+; * tO'l mol p1. Terangkan jawapan anda

dengan merujuk kepada daya penggerak.

Diberikan

EoCd =

^{-0.40 V}

dan EoFs -

^'0.44^V.

(100

markah)

Klrakan kadar kakisan untuk sualu tindakbalas melibatkan logam

dan

proses penurunan yang mempunyal perbedaan keupayaan

tunggal keseimbangan (equilibrium

single

potentials) sebanyak

0.45 V;

andaian

lBcf = zfta =

^0.10^V/dekad^dan

is

untuk setiap proses adalah

t0'1

A

m-2.

^Apakahandaian-andaian lain yang diperlukan.

(60

markah)

Jika

ketumpatan

arus terhad diberikan di dalam unit A m'2,

^berlkan

unlt-unit untuk pekall

^pembauran

D,

kepekatan

C, konslan

Faraday F, dan ketebalan lapisan pembauran 6.

(40

markah)

(50

markah)

berbeza dibandingkan

(50

rnarkah)

lal

3.

IbI

Ia]

4"

t,b I

22

^,r.31-

(3)

5.

laI

tbt

'3-

Apakah yang anda fahamkan

tentang;

:

il

pengkutuban pemindahan cas atau pengaktifan.

iil

pengkutuban pembauran.

IEBB

^303/21

(50

markah)

Nyatakan logam-logam di bawah inl yang akan terkakis

_dengan

pembebasan H2 pada _FH

-

^{7 dan pH}

- 12.

Andaikan bahawa kepekatan ion

logam -

^{1 mol}

f1

^dan

PHZ =

1 atm.

K++o =

^K

ca?++ze =

^Ca

Na++g =

^Na

Mg2++Ze =

^Mg

Af3++Be =

^Al

zn?+ +Ze =

^Zn

Cr3++3e =

^Cr

FeZ++Ze = fu

Cdz++2e =

^Cd

Niz+ + 2e =

^Ni

$n2++Ae =

^Sn

Pbz++Ze =

^pb

H2 Cu

[o-,(vplt]

-2.92 -2.97 -2.7'*|

-2,3

4

-1.67 -0.76

-

0.71 -0.44 -0.40 -0"25 -0.14 -0."l

3 0 +

0.34

6.

2H++2e

_'=

CuZ+

+ 2e

^E

Jelaskan jawapan anda.

Rajah 1 adalah

gambardjah larutan _akueus.

Pourbaix untuk besi

yang

(50

markah)

dimudahkan

di

dafam

Berikan

persamaan

tindakhafas

yang

_bertaku dafam larutan akueus dinyahud ara pada pH g.

apabifa

besi

direndam di

(30

markah)

'futJ

ftr)

,, .41-

(4)

iil

ii il

IEBB

^303/21

Apakah maksud garisangarisan selariyang ditanda dengan angka

@

(30

markah)

Besi

direndam

di

dalam larutan akueus dlnyahudara

pada PH = 7

^dan,

melalul punca

luar

arus terus yang dihubung dengan elektrod ^tambahan (auxiliary)

di

dalam larutan yang

sama.

^Apakahtindakbalas yang berlaku

pada elektrod besi apabila keupayaannya adalah -0.8 V.

^Apabila

keupayaannya

+0.4 V,

didapati hanya

arus yang kecil sahaja

mengalir.

Terangkan sebabnya dan apakah fenomena ini?

(60

markah)

t5

^t6

'Z -l

2'.2 E(v'

2

2.?

? f.8 t'6

l'tr

I' t.6

l'4

t-?

I

0€t

0-6 c"4 0.2 0

-oa

-0.

-0.6 -0

-l

-1.?

-l-4

-1.6

-l-8

Fe 0(,

-- -Fe(

-@.'

o I{

}l \

\f \..\-

\_

tr{eaog

\

t,?

I

0.8 0.6 o'4 o-e 0 - 0'?

- 0-4 -0.6 -0'B

-t

-tz

- 1.4 -1.6

? 3 4 5 6 7 I 9 t0 il t? t3 t4 t5

r r"PH'-¹⁶

-l'g

Rajah

1:

Garnbaraiah Pourbaix untuk besi

TA t

E-f- \.- J:e ⁺⁺

-?. -l

A60ooo-