金属的电化学腐蚀与防护)课件.ppt

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1、第四节金属的电化学腐蚀与防护金属的腐蚀在日常生活中非常普遍铜绿的主要成分：Cu2(OH)2CO3铁锈的主要成分：Fe2O3.xH2OFe→Fe2O3.xH2OCu→Cu2(OH)2CO30+30+2一、金属的腐蚀1.定义金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。2.本质M-ne-=Mn+(氧化反应）铁与酸反应，铁被腐蚀，速率较慢铁做负极，被腐蚀，速率较快3.金属腐蚀的分类(2)电化学腐蚀：不纯的金属或合金跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子而被氧化腐蚀。(1)化学腐蚀：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。化学腐蚀电化腐蚀条件

2、金属跟非金属等氧化剂直接接触不纯金属或合金跟电解质溶液接触现象无电流产生有微弱电流产生本质金属被氧化较活泼金属被氧化联系两者往往同时发生，电化腐蚀更普遍4.电化学腐蚀的分类（1）析氢腐蚀负极正极总反应2H++2e-=H2↑Fe-2e-=Fe2+Fe+2H+=Fe2++H2↑（酸性条件）H+C原电池钢铁在潮湿的空气中易生锈：钢铁潮湿的空气水膜酸性气体铁铁粉碳粉品红溶液探究实验实验步骤：1.先将混合粉末转移到纸槽中，再放入具支试管；2.用胶头滴管滴加7、8滴饱和氯化钠溶液于具支试管中，振荡并转动具支试管使粉末均匀铺在管壁上；3.塞上胶塞，连接导管，并将导管末端置于盛有品红溶液的试

3、管中；4.将具支试管和盛有品红溶液的试管分别放于两个装有冷水的烧杯中，观察现象。探究实验铁粉碳粉品红溶液现象：导管中的液面上升。结论：说明装置中有气体参加反应导管中的液面试管中的液面实验结束后（2）吸氧腐蚀（酸性较弱或中性）电池总反应：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2O2+2H2O+4e-=4OH-Fe-2e-=Fe2+Fe(OH)3脱去一部分结晶水生成铁锈(Fe2O3·xH2O)2Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O+(3-x)H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)2在空气中继续反应负极：正极：Fe2O3·xH2O（铁锈）均为电化学腐蚀

4、，其中吸氧腐蚀更普遍。水膜酸性酸性较弱、中性或碱性负极正极总反应2H++2e-=H2↑Fe-2e-=Fe2+Fe+2H+=Fe2++H2↑O2+2H2O+4e-=4OH-2Fe-4e-=2Fe2+2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较析氢腐蚀吸氧腐蚀条件电极反应联系1．如图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵（酸性）溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是()A．生铁块中的碳是原电池的正极B．红墨水水柱两边的液面变为左低右高C．两试管中相同的电极反应式是Fe－

5、2e－===Fe2＋D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀B食盐水氯化铵二、金属的防护1.在金属表面覆盖保护层，如喷油漆、涂油脂、电镀或表面钝化等。2.改变金属的内部组织结构，制成合金，如不锈钢。e-e-（原电池原理）————————————————————————————————————3.金属的电化学防护（1）牺牲阳极的阴极保护法正极钢闸门海水阴极锌板负极阳极（电解池原理）————————————————————————————————————e-e-（2）外加电流的阴极保护法钢闸门阴极阳极惰性电极海水一、金属的腐蚀1.定义2.本质3.分类化学腐蚀电化学腐蚀钢

6、铁的析氢腐蚀(酸性较强)钢铁的吸氧腐蚀（酸性较弱、中性或碱性）二.金属的防护1.在金属表面覆盖保护层2.改善金属的内部组织结构(内因)3.电化学保护法课堂小结（1）牺牲阳极的阴极保护法（2）外加电流的阴极保护法随堂练习2．下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是()A．纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层不能对铁制品起保护作用C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀D3、下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序__________________(5)>(2

7、)>(1)>(3)>(4)练习4、下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是________________________练习(4)>(2)>(1)>(3)5.下图为牺牲阳极的阴极保护法的实验装置，此装置中Zn电极上的电极反为；如果将Zn换成Pt，一段时间后，在铁电极区滴入2滴黄色K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液时，烧杯中的现象是，发生的反应的离子方程式是。Zn－2e-＝Zn2＋产生蓝色沉淀3Fe2++2[Fe(CN)6]3－＝Fe3[Fe(CN)6]2↓