单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,被腐蚀的金属,观察图片并思考,因为金属腐蚀而使桥梁坍塌,我国每年因金属腐蚀造成的损失占国民生产总值,(GNP),的,2%,4%,,钢铁因腐蚀而报废的数量约占钢铁,当年产量的,25%-30%,。全世界每年因为金属腐蚀造成的,直接经济损失约达,7000,亿美元,是地震、水灾、台风等,自然灾害造成损失总和的,6,倍。,资料,金属被腐蚀后有什么危害?,归纳总结,2影响机器、仪表设备精度和灵敏度,以至报废;,3桥梁、建筑物强度降低而坍塌;,4地下金属管道泄漏;,5轮船船体损坏;,6金属被腐蚀后还可能造成环境污染。,1外形、色泽、机械性能发生变化;,一、金属腐蚀的实质,定义:是金属或合金与周围接触到的气体或液体进行,化学反响而腐蚀损耗的过程。,实质:发生氧化复原反响M-ne-=Mn+,二、金属腐蚀的类型,1化学腐蚀,定义:金属与接触到的枯燥气体如O2,Cl2,SO2或,非电解质液体(石油)等直接发生化学反响引,起的腐蚀。,2电化学腐蚀,定义:不纯的或合金金属跟电解质溶液接触,时,会发生原电池反响,比较活泼的金属,失电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐,蚀。,1、请比较以下现象的差异?,思考,2、铜板上的铁铆钉为什么特别容易生锈?,钢铁在枯燥的空气里长时间不易被腐蚀,但在潮湿的空气里却很快被腐蚀,这是什么原因呢?,在潮湿的空气里,钢铁外表吸附了一层薄薄的水膜。水膜中溶解有来自大气中的CO2、SO2、H2S等气体使水膜中含有一定量的H+,H2O+CO2 H2CO3 H+HCO3-,H2O H+OH-,这样在钢铁外表形成了一层电解质溶液的薄膜,它跟钢铁里的铁和少量的碳构成无数微小的原电池。,想一想,钢铁的,析氢腐蚀,示意图,钢铁的,吸氧腐蚀,示意图,负极Fe:Fe-2e=Fe2+,正极C:水膜酸性较强 2H+2e-=H2,水膜酸性很弱或呈中性,2H,2,O+O,2,+4e,-,=4OH,-,电解质溶液,钢铁,其中铁作负极,碳作正极,析氢腐蚀,吸氧腐蚀,条件,电极反应,负极,Fe(-),正极,C(+),总反应,进一步反应,联系,钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较,水膜呈酸性,水膜酸性很弱或呈中性,2H +2e=H,2,+,_,2Fe-4e=2Fe,2+,_,Fe-2e=Fe,2+,_,O,2,+2H,2,O+4e=4OH,_,_,2Fe+2H,2,O+O,2,=2Fe(OH),2,Fe+2H =,+,Fe,+H,2,2+,4Fe(OH),2,+2H,2,O+O,2,=4Fe(OH),3,Fe,2,O,3,n,H,2,O,通常两种腐蚀同时存在,但以吸氧腐蚀为主。,烧过菜的铁锅如果未及时洗净残液中含NaCl,,第二天便出现红棕色锈斑主要成分为Fe2O3nH2O。,请问这种腐蚀是化学腐蚀还是电化学腐蚀?为什么?,解析:属于电化学腐蚀。,因为铁锅是由生铁做成的,铁锅生锈是因为,Fe-C-NaCl,形成原电池。铁作负极,失去电子变成,亚铁离子,从而被腐蚀。,思考,将用酸洗除锈的铁钉,在饱和食盐水浸泡后,放在如下图的装置中,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响。,思考:该气体是什么呢?几天之后发现铁钉外表生锈,发生的是吸氢腐蚀还是吸氧腐蚀?,化学腐蚀和电化学腐蚀的比较,化学腐蚀,电化学腐蚀,条件,现象,反应,金属被氧化,较活泼的金属被氧化,影响因素,腐蚀快慢,相互关系,化学腐蚀和电化学腐蚀同时发生,但电化,学腐蚀更普遍,不纯金属跟电解质,溶液接触,金属跟接触的物质反应,随温度升高而加快,与原电池的组成有关,相同条件下较,电化学腐蚀慢,较快,不产生电流,有微弱的电流产生,1铜制品上的铝质铆钉,在潮湿空气中易腐蚀的原因可描述为 。,A形成原电池时铝作负极,B形成原电池时铜作负极,C形成原电池时,电流由铝经导线流向铜,D铝铆钉发生了化学腐蚀,2以下现象与电化腐蚀无关的是 。,A黄铜铜锌合金制作的铜锣不易产生铜绿,B生铁比软铁蕊几乎是纯铁容易生锈,C铁质器件附着铜质配件,在接触处易生铁锈,D银质奖牌久置后外表变暗,练习,A,D,3、分析右图,按要求写出有关反响方程式:,1铁棒上的电极反响式为:,2碳棒上的电极反响式为:,3溶液中发生反响的化学方程式:,2Fe+2H,2,O+O,2,=2 Fe(OH),2,4Fe(OH),2,+2H,2,O+O,2,=4Fe(OH),3,O,2,+2H,2,O+4e,-,4OH,-,2Fe4e,-,2Fe,2+,思考与交流,请根据生活常识以及以下图总结金属防护常用,的方法,并解释这些方法为什么可以到达防止金,属腐蚀的目的。,健身器材刷油漆以防锈,衣架和电线的外面包上一层塑料层,某些工具的“机械转动部位选用油脂来防锈,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,二、金属的防护方法,1、在金属外表覆盖保护层:油、油漆、塑料、搪瓷、镀一层金属,2、改变金属的内部组织结构:如制成合金,3、电化学保护法,1牺牲阳极的阴极保护法,原电池原理,(例:轮船船身上的锌块、地下钢铁管道接镁块),2外加电流的阴极保护法,2外加电源的阴极保护法,辅助阳极(不溶性),1牺牲阳极的阴极保护法,锌块,用牺牲锌块的方法来保护船身,锌块必须定期更换,用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀,镁块必须定期更换,在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢规律如下:,电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀,化学腐蚀有防腐措施的腐蚀,防腐措施由好到坏的顺序如下:,外接电源的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法,有一般防腐条件保护无防腐条件,规律总结,练习,1以下方法可用于金属防护的是 ,原电池反响 涂油漆 电镀 置于枯燥环境,A B C D全部,D,2有关金属腐蚀的论述,正确的选项是 ,A金属的腐蚀一定伴有电流产生,BFe在枯燥的氯气里比在潮湿的空气里更易被腐蚀,C发生化学能转变为电能的腐蚀时较活泼的金属总是作正极而被腐蚀,D发生电化腐蚀时都有能量的转变,且被腐蚀的金属总是失电子,D,3,、,下列各情况,在其中,Fe,片腐蚀由快到慢的顺序是,52134,4.以下有关金属腐蚀与防护的说法正确的选项是 ,A.纯银器外表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,镀层仍能对铁制,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,AC,