4.3. Химический и электрохимический механизмы растворения металлов в электролитах

Коррозия металлов в растворах электролитов имеет сложную природу. Не все ее аспекты очевидны и детально изучены. Не останавливаясь на противоречиях различных подходов к объяснению механизма электрохимической коррозии металлов, необходимо отметить лишь те явления, которые являются основополагающими  при решении вопросов электрохимической защиты.

Процесс коррозии металлических материалов в электролитах, как правило, имеет электрохимическую природу, то есть подчиняется основным законам электрохимической кинетики. В то же время известны случаи, когда на отдельных стадиях коррозии или параллельно с электрохимическим процессом имеет место химический механизм коррозии.

Химический механизм возможен лишь при столкновении частиц реагирующих веществ и зависит от их химического сродства. При этом переход электронов от одной частицы к другой возможен только в момент их столкновений. Очевидно, что путь электронов при химическом превращении очень мал и завершается, как правило, в едином акте путем образования химического соединения из столкнувшихся частиц. Уравнение химического превращения в ионной форме записи приводилось ранее и имеет такую форму записи:

                                                     (4.2)

например,  .

Особенностью химического механизма является хаотичность столкновений частиц и ненаправленность электронных переходов. Результатом сказанного является независимость скорости  химического механизма коррозии от величины электродного потенциала металла. Поэтому электрохимические способы защиты, о которых речь пойдет далее, не могут быть использованы для уменьшения скорости коррозии, обусловленной химическим механизмом.

Электрохимический механизм связан с миграцией электронов в электрическом поле. Путь электронов при этом достаточно велик, и электрохимический механизм характеризуется, как правило, пространственным разделением участников окислительно-восстановительной реакции. Процесс окисления-восстановления  идет не в одном акте,  и определяется реакциями окисления и восстановления одновременно двух или более частиц. Результатом реакции могут быть продукты, образованные не только из участников окислительно-восстановительного процесса, но и других ионов, содержащихся в электролите. Пространственное разделение анодных и катодных участков приводит к  возникновению на поверхности корродирующего металлического материала короткозамкнутых коррозионных гальванических элементов.