金属的电化腐蚀与防护

《金属的电化腐蚀与防护》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、金属的腐蚀和防护钢铁生锈金属的腐蚀在生活中非常普遍金属腐蚀的现象锈蚀的大桥锈蚀的闸门锈蚀的轮船锈蚀的楼梯铜器生锈铜器表面生成铜绿金属的腐蚀现象非常普遍：1、钢铁生锈：铁锈的主要成分：金属腐蚀的不利后果有哪些？Fe2O3·XH2OCu2(OH)2CO32、铜器表面生成铜绿：铜绿的主要成分：金属腐蚀我国作为世界上钢铁产量最多的国家每年被腐蚀的铁占到我国钢铁年产量的十分之一，因为金属腐蚀而造成的损失占到国内生产总值的2%~4%；约合人民币：3000亿元根据各国调查结果，一般说来，金属腐蚀所造成的经济损失大致为该国国民生产总值的4%左右。另据国

2、外统计，金属腐蚀的年损失远远超过水灾、火灾、风灾和地震（平均值）损失的总和，在这里还不包括由于腐蚀导致的停工、减产和爆炸等造成的间接损失。看后：你有何感想？金属腐蚀的主要害处，不仅在于金属本身的损失，更严重的是金属制品结构损坏所造成的损失比金属本身要大到无法估量。腐蚀不仅造成经济损失，也经常对安全构成威胁。国内外都曾发生过许多灾难性腐蚀事故，如飞机因某一零部件破裂而坠毁；桥梁因钢梁产生裂缝而塌陷；油管因穿孔或裂缝而漏油，引起着火爆炸；化工厂中储酸槽穿孔泄漏，造成重大环境污染；管道和设备跑、冒、滴、漏，破坏生产环境，有毒气体如Cl2、H2

3、S、HCN等的泄漏，更会危及工作人员和附近居民的生命安全。【阅读课本】回答以下问题：1.什么是金属腐蚀？其本质是什么？2.金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀，两者有何不同？3.电化学腐蚀(以钢铁腐蚀为例)可分为哪些种类？它们的区别在哪里？是指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化还原反应而腐蚀损耗的过程。金属阳离子失e-（氧化反应）金属腐蚀的类型化学腐蚀电化学腐蚀一、金属的腐蚀金属原子金属腐蚀的本质：1.金属腐蚀M–ne-→Mn+—直接反应—原电池反应接触到的气体或液体不同（1）、化学腐蚀②原理：①定义：③影响因素：金属跟氧化剂直接发生

4、氧化还原反应。金属越活泼，越易被腐蚀；金属所处的环境温度越高，腐蚀速率越快；氧化剂浓度越大，腐蚀速率越快。金属与接触到的干燥气体(如O2、Cl2SO2等)或非电解液(如石油)等直接发生反应而引起的腐蚀2.金属腐蚀的分类（2）.电化学腐蚀：不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。化学腐蚀电化学腐蚀条件现象本质影响因素联系金属跟干燥气体或非电解质液体直接接触不纯金属或合金跟电解质溶液接触无电流产生有微弱电流产生金属被氧化较活泼金属被氧化化学腐蚀与电化学腐蚀的比较与接触物质的氧化性及温度有关与电解

5、质溶液的酸碱性及金属活性有关两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍[实验探究]将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入下图具支试管中，观察导管中水柱变化，并思考引起变化的原因？吸氧腐蚀①吸氧腐蚀：【条件】性或碱性水膜呈中性或弱酸负极：正极：电池反应：进一步：2Fe-4e-=2Fe2+O2+2H2O+4e-=4OH-2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3·nH2O+(3-n)H2O2H++2e-=H2↑Fe-2e-=Fe2+Fe+2H+=Fe2++H2↑②

6、析氢腐蚀：负极：正极：电池反应：当钢铁处于酸性环境中★析氢腐蚀和吸氧腐蚀都属于电化学腐蚀。③钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较Fe2O3·nH2O（铁锈）通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜呈酸性。水膜呈中性或酸性很弱或碱性。电极反应负极Fe(-)Fe-2e-=Fe2+2Fe-4e-=2Fe2+正极C(+)2H++2e-=H2↑O2+2H2O+4e-=4OH-总反应:Fe+2H+=Fe2++H2↑2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3联系交流与讨论铁生锈除了必须有空

7、气及水的参与外，还受其他一些因素的影响。请解释下列有关铁生锈现象的原因。1.相对于在内河行驶的轮船来说，海轮更容易被腐蚀。因为海水中含有较多的氯化钠等盐类，导电能力比内河的水更强，而在导电能力强的电解质溶液中中，电化学腐蚀更容易进行。2.1910年遗留在南极的食品罐头盒，其表面至今很少有铁锈出现。是由于南极的温度常年在0℃以下，在较低温度下，腐蚀不易进行。交流与讨论3.用于连接铜板的铁螺丝容易生锈。是由于铁与铜及空气中的水蒸汽构成了原电池，铁作原电池的负极，因此铁易被腐蚀而生锈。4.当化工厂排出的废气为酸性气体时,工厂附近的铁制品容易生

8、锈。铁制品在酸性条件下比在中性条件下更容易被腐蚀。课堂练习1、如图,水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：（1）若液面上升，则溶液呈性，发生腐蚀,电极反应式为：负极：,正极：若液面下降，则溶液呈性，发生