Diagram Pourbaix, dikembangkan oleh Marcel Pourbaix (C EBELCOR Belgia 1904-1998) adalah diagram di mana potensi logam tertentu terkait, pH larutan yang bersentuhan dengannya dan yang dapat memprediksi apakah logam ini memiliki kecenderungan untuk mengikis di lingkungan ini. Misalnya, diagram Pourbaix untuk kadmium dalam air sistem:
Diagram Pourbaix untuk sistem air-kadmium
Pengamatan memungkinkan untuk membuat sketsa beberapa zona (A ke D), yang sesuai dengan stabilitas termodinamika senyawa logam yang berbeda. Dengan demikian, wilayah A sesuai dengan situasi di mana spesies kadmium plus logam (Cd) stabil, di wilayah B senyawa tersebut paling stabil secara termodinamika dari ion Cd 2 + Di wilayah C, kadmium hidroksida dan seterusnya.
Tergantung pada spesies logam yang mendominasi area yang berbeda ditentukan oleh:
- Zona kekebalan: area di mana reaksi tidak pernah mungkin terjadi secara termodinamika. Di daerah ini tidak ada korosi karena logam memiliki perilaku inert, yaitu tetap dalam bentuk logamnya (Cd). Contoh bahan adalah kekebalan emas dan platinum yang diagram Pourbaix-nya memiliki area kekebalan yang sangat luas.
- Zona korosi: zona di mana reaksi mungkin terjadi, dengan konsekuensi penghancuran logam. Jika karena alasan ini, daerah yang paling banyak membentuk logam adalah ion stabil (Cd 2 + dan HCdO 2 -).
- Zona: area di mana reaksi yang mengarah pada pembentukan oksida nitrogen (atau hidroksida) logam (atau hidroksida) (Cd (OH) 2) (Cd (OH) 2) yang stabil dan protektif dimungkinkan. Di daerah ini korosi logam juga praktis nol seperti yang ditunjukkan dalam Bab. Berdasarkan penunjukan ini, diagram Pourbaix kadmium dalam sistem
-Air dapat direpresentasikan seperti dalam Diagram Pourbaix karena kadmium menunjukkan area
-Kekebalan korosi dan pasif
-Garis yang membatasi berbagai daerah stabilitas mencerminkan keseimbangan elektrokimia dan kimia yang mungkin ada antara logam dan elektrolit.
-Dalam kasus diagram kadmium, baris pertama mendefinisikan batas antara spesies Cd dan Cd 2 + jadi, jelas, mereka sesuai dengan keseimbangan elektrokimia antara kedua spesies ini, ditunjukkan oleh persamaan berikut:
Cd Cd 2 + + 2e –
Namun, karena korosi konsentrasi ion logam seringkali nol dalam sistem nyata, kami mengasumsikan, dalam semua kasus, konsentrasi 10 -6 M untuk ion logam apa pun, menghasilkan nilai b sama dengan – 0,58 V dalam kasus DC / DC2 + keseimbangan. Jenis analisis yang sama dapat dilakukan untuk baris 2, yang mencerminkan keseimbangan elektrokimia antara kadmium dan kadmium hidroksida, yang dinyatakan sebagai persamaan rata-rata:
Cd + 2H 2 El Cd (OH) 2 + 2H + + 2e –