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鐵鏽指示劑
鎖定
- 中文名
- 鐵鏽指示劑
- 外文名
- Ferroxyl indicator solution
- 用 途
- 檢測金屬生鏽
- 成 分
- 酚酞+高鐵氰化鉀
- 舉 例
- 液滴試驗
鐵鏽指示劑簡介
鐵鏽指示劑(Ferroxyl indicator solution),是用來測試亞鐵離子和氫氧根離子的化學試劑,常用以檢測金屬生鏽。
鐵鏽指示劑原理
鐵鏽指示劑是含有鐵氰化鉀和酚酞的溶液。鐵氰化鉀會和亞鐵離子Fe2+進行反應,生成藍色的亞鐵氰化鐵Fe4[Fe(CN)6]3,而酚酞在氫氧根離子OH-存在時呈現會粉紅色。
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鐵鏽指示劑製取方法
將氯化鈉和鐵氰化鉀溶解於蒸餾水中,再加入酚酞,可製得鐵鏽指示劑。
鐵鏽指示劑液滴試驗
用一滴含有鐵鏽指示劑(ferroxy-indicator)(酚酞+高鐵氰化鉀)的氯化鉀溶液滴在一塊已用砂紙打磨光亮的碳鋼試片表面上時,如果氯化鉀溶液中含有溶解氧,則可以發現,在淡黃色的氯化鉀液滴下面的碳鋼表面上將出現許多藍色的小點。開始這些藍色的小點的分佈並沒有什麼規則;過了一段時間後,淡黃色的溶液逐漸變成桃紅色,而藍色的沉澱則集中在液滴的中部;隨着時間的推移,桃紅色和藍色都逐漸加深;最後,溶液將保持桃紅色,而液滴中部的藍色沉澱將逐漸轉變為黃色沉澱。整個試驗的大致情況如下圖液滴試驗所示。
結束試驗後,若將碳鋼試片用水沖洗乾淨,並用濾紙吸乾表面水分,我們就會發現,在出現沉澱的部位上的碳鋼試片的表面發生了腐蝕,而其餘部分仍然保持光亮和完整。
分析試驗的現象和結果可知,液滴中部的碳鋼表面產生的藍色沉澱説明,在液滴試驗中,水中的碳鋼被氧化生成亞鐵離子,從而發生了腐蝕;而液滴四周的溶液變成了桃紅色則説明了空氣進入液滴內,水中的溶解氧被還原生成了氫氧根離子,與亞鐵離子反應生成氫氧化亞鐵,再氧化生成氫氧化鐵沉澱。
由此可見,在有溶解氧存在的中性水或中性水溶液中,金屬腐蝕是一個氧化還原過程。在這個過程中,金屬(例如鐵)發生氧化,氧則被還原。由於金屬的氧化反應在一處(陽極區)發生,而氧的還原反應在另一處(陰極區)發生,因此,金屬的腐蝕是一個電化學過程。
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