碱性高锰酸钾松动氧化皮的原理!铁基底.

来源：学生作业帮编辑：搜搜考试网作业帮分类：化学作业时间：2024/06/06 20:47:52

碱性高锰酸钾松动氧化皮的原理!铁基底.
铁基底.高锰酸钾与氢氧化钠质量比1：3的混合溶液,工作温度65-85度.去除有较重氧化皮而又不会腐蚀基材金属,其工作原理及化学式那位大侠知道?

要清楚了解碱性高锰酸钾松动氧化皮的原理,首先需要先了解碱性高锰酸钾存在什么样的化学反应,以及何种物质.
1.碱性高锰酸钾溶液中的化学反应
在强碱溶液中,高锰酸钾能自动分解,尤其是在加热情况下分解更迅速,其反应式如下:
4KMnO4+4NaOH=2K2MnO4+2Na2MnO4+2H2O+O2(g)
锰酸根离子为深绿色,一般在强碱性介质中才能稳定存在.在其他条件下,弱碱性或中性溶液中易发生歧化反应,生成高锰酸根和二氧化锰沉淀.
所以还存在以下反应：
3K2MnO4+2H2O=2KMnO4+MnO2(沉淀)+4KOH
3Na2MnO4+2H2O=2NaMnO4+MnO2(沉淀)+4NaOH
总反应即：8KMnO4+4NaOH+2H2O=4NaMnO4+8KOH+4MnO2(沉淀)++3O2(g)
在一定高锰酸钾与氢氧化钠配比下,碱性高锰酸钾溶液由于上述的化学反应实际上存在有高锰酸钾、锰酸盐、氢氧化钠、氢氧化钾、不溶性二氧化锰和高锰酸钾分解产生的氧气等多种物质,这些物质共同作用,起到除去氧化皮的效果.
实际上一般也用氢氧化钾KOH与高锰酸钾混合,也就不含有NaOH.
2.氧化皮的去除
当钢铁中的合金元素例如铬、镍、钨、钼、钒、锰、硅等含量较高时,形成的氧化铁皮中存在难于酸洗的低价的金属氧化物,如Cr2O3,Fe3O4(Fe2O3.FeO),NiO.
若存在有这样氧化皮的铁制品预先在碱性高锰酸钾溶液中处理,则该处理液由于能放出氧,把这些难溶于非氧化性酸（盐酸、硫酸、氢氟酸）和碱的低价氧化物转化为高价氧化物.
2Cr2O3+3O2=4CrO3
4Fe3O4+O2=6Fe2O3
而CrO3与碱反应：CrO3 + 2OH- = CrO42- + H2O,溶于碱性溶液而洗去.
Fe2O3等容易溶于盐酸中.所以用碱性高锰酸钾液处理后,继续用酸洗,氧化皮可以容易去除.
此外,金属对高锰酸钾分解有催化作用,而分解出的氧,在金属表面形成氧气对氧化皮起机械剥离作用.（物理作用）
另外由于局部氧化,造成不同氧化层尺寸变化而疏松甚至脱落,达到疏松或脱落氧化皮的效果.
综合化学及物理作用,碱性高锰酸钾处理氧化皮较为容易.
个人分析总结,供参考,希望有所帮助.

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