金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù))ppt課件

.,.,第四節(jié)金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù),.,.,金屬的腐蝕在日常生活中非常普遍,銅綠的主要成分：Cu2(OH)2CO3,鐵銹的主要成分：Fe2O3.xH2O,FeFe2O3.xH2O,CuCu2(OH)2CO3,0+3,0+2,.,一、金屬的腐蝕,1.定義,金屬與周圍的氣體或液體物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起損耗的現(xiàn)象。,2.本質(zhì),M-ne-=Mn+(氧化反應(yīng)）,鐵與酸反應(yīng)，鐵被腐蝕，速率較慢,鐵做負(fù)極，被腐蝕，速率較快,.,3.金屬腐蝕的分類,(2)電化學(xué)腐蝕：不純的金屬或合金跟電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失電子而被氧化腐蝕。,(1)化學(xué)腐蝕：金屬跟接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。,.,4.電化學(xué)腐蝕的分類,（1）析氫腐蝕,負(fù)極,正極,總反應(yīng),2H+2e-=H2,Fe-2e-=Fe2+,Fe+2H+=Fe2+H2,（酸性條件）,H+,C,原電池,鋼鐵在潮濕的空氣中易生銹：,鋼鐵,潮濕的空氣,水膜,酸性氣體,鐵,.,探究實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟：1.先將混合粉末轉(zhuǎn)移到紙槽中，再放入具支試管；2.用膠頭滴管滴加7、8滴飽和氯化鈉溶液于具支試管中，振蕩并轉(zhuǎn)動(dòng)具支試管使粉末均勻鋪在管壁上；3.塞上膠塞，連接導(dǎo)管，并將導(dǎo)管末端置于盛有品紅溶液的試管中；4.將具支試管和盛有品紅溶液的試管分別放于兩個(gè)裝有冷水的燒杯中，觀察現(xiàn)象。,.,探究實(shí)驗(yàn),現(xiàn)象：導(dǎo)管中的液面上升。,結(jié)論：說(shuō)明裝置中有氣體參加反應(yīng),.,（2）吸氧腐蝕,（酸性較弱或中性）,電池總反應(yīng)：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,O2+2H2O+4e-=4OH-,Fe-2e-=Fe2+,Fe(OH)3脫去一部分結(jié)晶水生成鐵銹(Fe2O3xH2O)2Fe(OH)3=Fe2O3xH2O+(3-x)H2O,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,Fe(OH)2在空氣中繼續(xù)反應(yīng),負(fù)極：,正極：,.,均為電化學(xué)腐蝕，其中吸氧腐蝕更普遍。,水膜酸性,酸性較弱、中性或堿性,負(fù)極,正極,總反應(yīng),2H+2e-=H2,Fe-2e-=Fe2+,Fe+2H+=Fe2+H2,O2+2H2O+4e-=4OH-,2Fe-4e-=2Fe2+,2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2,4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕比較,析氫腐蝕,吸氧腐蝕,條件,電極反應(yīng),聯(lián)系,.,1如圖裝置中，U形管內(nèi)為紅墨水，a、b試管內(nèi)分別盛有食鹽水和氯化銨（酸性）溶液，各加入生鐵塊，放置一段時(shí)間。下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是()A生鐵塊中的碳是原電池的正極B紅墨水水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋逤兩試管中相同的電極反應(yīng)式是Fe2e=Fe2Da試管中發(fā)生了吸氧腐蝕，b試管中發(fā)生了析氫腐蝕,B,食鹽水,氯化銨,.,二、金屬的防護(hù),1.在金屬表面覆蓋保護(hù)層，如噴油漆、涂油脂、電鍍或表面鈍化等。,2.改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，制成合金，如不銹鋼。,.,（原電池原理）,3.金屬的電化學(xué)防護(hù),（1）犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法,正極,鋼閘門,海水,陰極,鋅板,負(fù)極,陽(yáng)極,.,（電解池原理）,（2）外加電流的陰極保護(hù)法,鋼閘門,陰極,陽(yáng)極,惰性電極,海水,.,一、金屬的腐蝕1.定義2.本質(zhì)3.分類,化學(xué)腐蝕,電化學(xué)腐蝕,鋼鐵的析氫腐蝕(酸性較強(qiáng)),鋼鐵的吸氧腐蝕（酸性較弱、中性或堿性）,二.金屬的防護(hù)1.在金屬表面覆蓋保護(hù)層2.改善金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)(內(nèi)因)3.電化學(xué)保護(hù)法,課堂小結(jié),（1）犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法,（2）外加電流的陰極保護(hù)法,.,隨堂練習(xí),2下列有關(guān)金屬腐蝕與防護(hù)的說(shuō)法不正確的是()A純銀器表面在空氣中因化學(xué)腐蝕漸漸變暗B當(dāng)鍍錫鐵制品的鍍層破損時(shí)，鍍層不能對(duì)鐵制品起保護(hù)作用C在海輪外殼連接鋅塊保護(hù)外殼不受腐蝕是采用了犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法D可將地下輸油鋼管與外加直流電源的正極相連以保護(hù)它不受腐蝕,D,.,3、下列各情況，在其中Fe片腐蝕由快到慢的順序_,(5)(2)(1)(3)(4),練習(xí),.,4、下列裝置中四塊相同的Zn片，放置一段時(shí)間后腐蝕速率由慢到快的順序是_,練習(xí),(4)(2)(1)(3),.,5.下圖為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法的實(shí)驗(yàn)裝置，此裝置中Zn電極上的電極反為；如果將Zn換成Pt，一段時(shí)間后，在鐵