第三单元金属的腐蚀与防护.ppt

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1、金属的腐蚀与防护金属的腐蚀在生活中非常普遍铜器表面生成一层薄薄的铜绿[铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3]●全球每一分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈。●全球每年钢铁腐蚀的经济损失约10000亿美元，是地震、水灾、台风等自然灾害造成损失总和的六倍。●每年约有30%的钢铁因腐蚀而报废。●每年大约三分之一的设备因局部腐蚀而停工。资料卡片：大桥发生坍塌造成6人死亡。美国明尼苏达州跨越密西西比河的大桥四川省宜宾市城区的南门大桥断裂面对这样惊人的数据和金属腐蚀危害事实，大家有没有想过，金属怎么会被腐蚀？怎样防腐？

2、金属阳离子失e－氧化反应金属原子金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。类型化学腐蚀电化学腐蚀定义：金属腐蚀的本质：金属失去电子被氧化（更普遍）一、金属的腐蚀金属跟接触到的物质（如O2、CI2等）直接发生化学反应而引起的腐蚀。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氧化还原反应。无电流产生金属的活泼性---内因金属越活泼，越易被腐蚀铜制品、铁制品、铝制品同时暴露在空气中，哪个腐蚀速度最快？为什么？家用燃气灶放在南极已差不多90年食品罐头一般情

3、况下，温度的升高会加快化学反应速率。因此，温度对化学腐蚀的影响较明显。外因金属所处的环境温度越高，腐蚀速率越快；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，比较活泼的金属失去电子而被氧化。这种腐蚀叫做电化学腐蚀。回顾：构成原电池的条件有哪些？电解质溶液G较活泼金属（–）氧化反应较不活泼金属（或非金属导体）（+）还原反应e-构成原电池的条件：1、两极2.、一液3、一连线4、自发的氧化还原反应钢铁表面形成的微小原电池示意图思考：将用酸洗除锈的铁钉，在饱和食盐水浸泡后放在如图

4、所示的装置中，几分钟后观察导管中水柱的变化实验现象：几分钟后,装置中的导管中水柱上升结论：说明装置中有气体参加反应。钢铁的吸氧腐蚀示意图钢铁的电化学腐蚀：吸氧腐蚀：条件：钢铁在极弱酸性或中性环境下的腐蚀。特点：有氧气参加反应。负极：＿＿，电极反应式：正极：＿＿，电极反应式：总反应式：2Fe－4e-＝2Fe2+2H2O+O2+4e-＝4OH-2Fe+2H2O+O2＝2Fe(OH)2铁碳钢铁的析氢腐蚀示意图钢铁的电化学腐蚀析氢腐蚀：条件：钢铁在潮湿空气中形成酸性环境下的腐蚀。特点：有氢气产生。负极：＿

5、＿，电极反应式：正极：＿＿，电极反应式：总反应式：Fe－2e-＝Fe2+2H++2e-＝H2↑Fe+2H+＝Fe2++H2↑铁碳H2O+CO2H2CO3H++HCO3-思考1.如图,水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：（1）（2）中性或弱酸吸氧Fe–2e-＝Fe2+O2+2H2O+4e-＝4OH－酸性析氢Fe–2e-＝Fe2+2H++2e-＝H2↑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，发生腐蚀，电极反应式为：负极：正极：。答案：C1.改变金属的内

6、部组织结构例如制造各种耐腐蚀的合金，如在普通钢铁中加入铬、镍等制成不锈钢。（三）、金属的防护2.在金属表面覆盖保护层:使金属制品与H2O、O2隔离，从而防止腐蚀。如在钢铁制件表面喷油漆、涂油脂、电镀、或覆盖搪瓷、包塑料、氧化成致密的氧化膜等方法。（三）、金属的防护自行车如何防生锈？在金属表面镀上一层耐腐蚀的金属，如自行车的钢圈和车铃是在钢上镀上一层既耐腐蚀又耐磨的Cr自行车的车把、车辐条、钢圈和车铃防锈措施是什么？健身器材如何防锈？刷油漆某些工具的“机械传动部位用油漆来防锈吗？不能用油漆来防锈，而

7、是选用油脂三、金属的防护方法3.电化学保护法——牺牲阳极的阴极保护法、外加直流电源的阴极保护法牺牲阳极阴极保护法（原电池原理）形成原电池反应时，让被保护金属做正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。Zn海水船身如何防腐蚀的？用牺牲锌块的方法来保护钢铁，锌块必须定期更换。船身上装锌块如何防止地下钢铁管道的腐蚀？用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块要定期更换7/19/2021镀锡铁和镀锌铁，镀层破损后，哪个腐蚀速度快？为什么？外加直流电源的阴极保护法（电解池原理）将被保护金属与另

8、一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及水中金属设备的腐蚀。海水知识总结金属阳离子失e-氧化反应3、金属腐蚀的类型化学腐蚀电化腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀（常见普遍）一、金属腐蚀金属原子2、金属腐蚀的本质：1、金属腐蚀：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。M–ne-→Mn+条件：酸性环境条件：弱酸性或中性环境二、金属的防护金属防护的常用方法改变金属的内部结构：如将钢铁制成不锈钢。在金