鋼筋混凝土一種常見的建筑材料。通常情況下混凝土呈較高堿性環(huán)境(pH可大于12),鋼筋在這種環(huán)境下,鋼筋表面迅速形成一層氧化鐵 (γ-Fe
2O
3) 鈍化膜,該膜為一種致密、穩(wěn)定的結(jié)構可保護鋼筋不被腐蝕。在多種因素作用下,鋼筋的鈍化膜被破壞而漸漸失去保護作用,導致鋼筋銹蝕,危及建筑物結(jié)構的安全。已知氯離子的侵蝕作用是鋼筋銹蝕的主要原因之一。
實驗室采用傳統(tǒng)Mohr法模擬測定某混凝土中氯離子含量,實驗原理:
Ag
++Cl
-═AgCl↓(白色) K
sp(AgCl)=1.8×10
-102 Ag
++
═Ag
2CrO
4↓(磚紅) K
sp(Ag
2CrO
4)=1.2×10
-12實驗過程如下:
①取混凝土約30g,研磨后置于烘箱中加熱2小時,取出后放入干燥器冷卻至室溫。準確稱取20.00g,置于錐形瓶中,并準確加入200.0mL蒸餾水,塞緊瓶塞,充分振蕩1至2分鐘,浸泡24小時。
②將上述試樣過濾,準確移取濾液20.00mL置于小錐形瓶中,加2滴酚酞,溶液呈微紅色,再用稀硫酸中和至無色后,加鉻酸鉀指示劑10滴,用c mol/L的標準AgNO
3溶液滴至磚紅色,記錄所消耗的AgNO
3體積V mL。
(1)Cl
-破壞氧化膜后鋼筋腐蝕的負極電極反應式:
Fe-2e-+2OH-=Fe(OH)2
Fe-2e-+2OH-=Fe(OH)2
。
(2)樣品置于干燥器中冷卻的原因
防止冷卻過程中吸收水,影響固體質(zhì)量,造成實驗誤差
防止冷卻過程中吸收水,影響固體質(zhì)量,造成實驗誤差
。
(3)準確稱取一定質(zhì)量的樣品使用的儀器名稱
電子天平或分析天平
電子天平或分析天平
。
(4)Mohr法須在中性或弱堿性條件下進行,堿性過強則因
生成AgOH沉淀
生成AgOH沉淀
而使測定的Cl
- 含量結(jié)果偏
高
高
(填“高”或“低”)。當錐形瓶內(nèi)Cl
-恰好沉淀完全時,溶液中
濃度為
3.7×10-3
3.7×10-3
mol/L。
(5)該混凝土樣品中氯離子的質(zhì)量分數(shù)為
(列出表達式即可)。