,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,*,金属的腐蚀与防护,金属的腐蚀与防护,1,苏教版高中化学选修四专题一第3单元金属的腐蚀与防护课件,2,铁锈的主要成分：,Fe,2,O,3,XH,2,O,铁锈的主要成分：,3,铜器表面生成铜绿,主要成分：,Cu,2,(OH),2,CO,3,铜器表面生成铜绿,主要成分：Cu2(OH)2CO3,4,钢铁,生锈,大桥,断裂,！,钢铁生锈,大桥断裂！,5,金属腐蚀的危害,惊心动魄,据有关专家介绍，全球每一分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈，目前我国由于金属材料的腐蚀损失每年大约5000亿元人民币，约占我国国民生产总值的6%左右。,金属腐蚀的危害,惊心动魄 据有关专家介绍，全球每一分钟就有1,6,大足县,龙水镇,号称全国,最大,的,废旧金属交易中心,，年交易量达70多万吨，交易额14亿元。生锈废铁在创造巨大经济效益的同时，也给龙水发展环境带来巨大难题老百姓,不愿,在镇里购房安家，投资者,不愿,在此,投资,。走进龙水镇废旧金属交易市场，地上淌着铁锈染黄的脏水，空气中弥漫着浓烈的锈腥味道，铁屑和灰尘扑面而来，简直让人窒息，连觉也睡不安，经营者衣服上，也沾满铁锈痕迹。更多的,铁锈,没有飘在空中，而是,侵入到地下,。经营者自己花钱打了井，然后用水泥把井口封死，只留一个抽水的洞口。但，从这些井里抽上来的,水,依然有一股淡淡的,铁腥味,。环保专家为此担心，井水,重金属超标。,大足县龙水镇号称全国最大的废旧金属交易中心,7,阅读教材P22，回答,1、什么是金属的腐蚀？,2、金属腐蚀的实质是什么？,阅读教材P22，回答1、什么是金属的腐蚀？,8,一、金属的腐蚀,金属或合金与周围环境中的物质发生化学反 应而腐蚀损耗的现象,。,1.定义,：,2.金属腐蚀的本质：,金属本身失去电子变成阳离子的过程(发生氧化反应),。,M ne,-,M,n+,一、金属的腐蚀 金属或合金与周围环境中的物质发,9,3、分类：,化学腐蚀、电化学腐蚀,3、分类：,10,铁与酸反应，铁被腐蚀。腐蚀速率较慢。,铁作负极被腐蚀，腐蚀速率较快。,请比较下列现象的差异？,联系旧知,铁与酸反应，铁被腐蚀。腐蚀速率较慢。铁作负极被腐蚀，腐蚀速率,11,种类,化学腐蚀 电化学腐蚀,定义,腐蚀速度,发生条件,是否有电流产生,腐蚀对象,联系,金属和其它物质,直接接触,发生氧化还原反应而引起的腐蚀,往往同时发生，但,电化学腐蚀,更普遍，危害更大,金属,较活泼,金属,无,有,直接接触发生,发生原电池反应,不纯金属或合金,发生原电池反应,，使较活泼的金属失电子被氧化而引起的腐蚀,化学腐蚀,5、金属腐蚀快慢的判断(一)对于不同的金属而言：与金属的活泼,21,（2）与介质条件有关：,一般 说来，同种金属的腐蚀,强电解质弱电解质非电解质,(3)与构成微电池两极的材料有关：,两极材料的活动性,差别越大,，较活泼金属被腐蚀的速度越,快,(4)与环境温度有关：温度越,高,，金属 腐蚀速度越,快,（2）与介质条件有关：(3)与构成微电池两极的材料有关：(4,22,自行车如何防生锈？,自行车的车把、,车辐条、钢圈和,车铃防锈措施是,什么？,是,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,自行车如何防生锈？自行车的车把、是在金属表面镀上一层耐腐蚀的,23,健身器材如何防锈？,刷油漆,健身器材如何防锈？刷油漆,24,衣架和电线如何防锈？,外面包上一层塑料层,衣架和电线如何防锈？外面包上一层塑料层,25,某些工具的“机械传动部位”，,能用油漆来防锈吗？,不能用油漆来防锈，而是选用油脂,某些工具的“机械传动部位”，不能用油漆来防锈，而是选用油脂,26,防止金属腐蚀的措施,能防止金属腐蚀的原理,在金属制品表面,镀一层其他金属,在金属制品表面,涂油漆,在金属制品表面,覆盖塑料,在金属制品表面,涂油脂,做成搪瓷制品,烤蓝,覆盖保护层，隔绝空气和水,防止金属腐蚀的措施能防止金属腐蚀的原理在金属制品表面镀一层其,27,二、金属的防护,1、覆盖保护层：,涂油或油漆、覆盖塑料、镀不活泼金属、烤蓝等,二、金属的防护1、覆盖保护层：涂油或油漆、覆盖塑料、镀不活泼,28,交流与讨论,（书P26）,在铁的表面镀上一层其他金属是常见的防止铁生锈的方法，常见的有镀锡（马口铁）和镀锌（白铁皮），当马口铁和白铁皮上的金属镀层损坏时，镀层金属和铁在潮湿的空气中会形成原电池。试分析上述两种原电池中，哪一种情况下铁不容易被腐蚀？为什么？,交流与讨论（书P26）在铁的表面镀上一层其他金,29,牺牲阳极的阴极保护法示意图,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,.,原理：,牺牲阳极的阴极保护法示意图形成原电池反应时，让被保护金属做正,30,二、金属的防护,2、电化学防护法,（1）牺牲阳极的阴极保护法：,将被保护的钢铁设备和,镁或锌,相连,二、金属的防护2、电化学防护法（1）牺牲阳极的阴极保护法：,31,船身如何防腐蚀的？,用牺牲锌块的方法来保护,船身上装锌块,船身如何防腐蚀的？用牺牲锌块的方法来保护船身上装锌块,32,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,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,33,辅助阳极（不溶性）,外加电流的阴极保护法示意图,原理：,将,被保护金属,与,另一附加电极,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.,辅助阳极（不溶性）外加电流的阴极保护法示意图原理：将被保护金,34,二、金属的防护,2、电化学防护法,（2）外加电流的阴极保护法：,将被保护的钢铁设备与电源,负级,相连,（1）牺牲阳极的阴极保护法：,将被保护的钢铁设备和,镁或锌,相连,二、金属的防护2、电化学防护法（2）外加电流的阴极保护法：（,35,二、金属的防护,3、改变金属的内部结构,：,制成不锈钢,防腐效果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,二、金属的防护3、改变金属的内部结构：制成不锈钢防腐效果由好,36,金属腐蚀全部有害吗？,金属腐蚀全部有害吗？,37,金属腐蚀原理的应用（书P26）,金属腐蚀有时会给社会带来巨大损失，但我们也可以利用金属腐蚀的原理为生产生活服务，如印刷电路的制作、电化学刻蚀、等离子刻蚀技术等。我们还可以利用腐蚀来防腐。例如，将铝片浸入浓硫酸或浓硝酸时，铝片表面就会生成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，达到了保护铝的效果，因此，可以用铝罐车运输冷的浓硝酸和浓硫酸。再如，铁在NaOH、NaNO,2,溶液中发蓝、发黑，使铁表面生成一层致密的氧化膜，,也可防止钢铁腐蚀。,金属腐蚀原理的应用（书P26）,38,1.埋在地下的输油铸铁管道，在下列各种情况下被腐蚀速率最慢的是(),A在潮湿疏松的土壤中；,B在含铁元素较多的酸性土壤中；,C在干燥致密不透气的土壤中；,D在含碳较多的潮湿透气的中性土壤,C,课堂练习,1.埋在地下的输油铸铁管道，在下列各种情况下被腐蚀速率最慢的,39,2.2000年5月，保利集团在香港拍卖会上花3000多万港币购回在火烧圆明园时流失的国宝：铜铸的牛首、猴首和虎首，普通铜器时间稍久容易出现铜绿，其主要成分是Cu,2,(OH),2,CO,3,这三件1760年铜铸的国宝在240 年后看上去仍然熠熠生辉不生锈，下列对起原因的分析，最可能的是,（,）,A.它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金,B.环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去,C.铜的金属活动性比氢小，因此不宜被氧化,D.它们是含一定比例金、银、锡、锌的合金,D,2.2000年5月，保利集团在香港拍卖会上花3000多万港币,40,3、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,(4),(2),(1),(3),3、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,41,4、下列各情况，在其中Fe片腐蚀由,快,到,慢,的顺序是,(5),(2),(1),(3),(4),4、下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是(5)(2),42,通过本节课的学习,我们认识到金属腐蚀的危害极大,运用化学反应原理能对金属进行有效防护。然而，在复杂多变的自然环境中并非如此简单，“金属的腐蚀与防护”始终是一个世界性的异常棘手的科技难题。防止金属腐蚀，任重道远！,结束语,通过本节课的学习,我们认识到金属腐蚀的危害极大,运,43,谢谢,谢谢,44,