金屬的腐蝕與防護

1、鋼鐵的腐蝕與防護鋼鐵生銹金屬的腐蝕在生活中非常普遍銅器生銹銅器表面生成銅綠鋁合金 有些金屬制品在使用一段時間后,會失去表面的光澤,嚴重的會變的銹跡斑斑,影響使用。這些都屬于金屬腐蝕的現象。你能說出幾種金屬制品腐蝕后的不同現象嗎？1、鋼鐵表面生成紅棕色鐵銹： 鐵銹的主要成分：Fe2O3XH2O2、銅器表面生成銅綠： 銅綠的主要成分：Cu2(OH)2CO33、鋁制品表面出現白色斑點： 主要成分： Al2O3閱讀課本P84-86第一段并回答回答以下問題：1、什么是金屬腐蝕？其本質是什么？2、金屬的腐蝕可分為化學腐蝕和電化學腐蝕，兩者有何不同？3、電化學腐蝕可分為哪些種類？它們的區(qū)別在哪里？一、金屬的

2、腐蝕1、金屬腐蝕 金屬或合金與周圍接觸到的氣體或液體進行化學反應而腐蝕損耗的過程。2、金屬腐蝕后的特征 在外形、色澤以及機械性能等方面都發(fā)生一定的變化。3、金屬腐蝕的本質本質是金屬本身失去電子變成陽離子的過程（發(fā)生氧化反應）。注意：化學腐蝕是氧化劑和還原劑之間直接發(fā)生的 氧化還原反應。例如：鐵與氯氣直接反應鋼管被原油中的含硫化合物腐蝕4、金屬腐蝕的類型根據與金屬接觸的介質不同化學腐蝕電化學腐蝕 金屬跟接觸到的物質（如SO2、Cl2、O2等）直接發(fā)生化學反應而引起的腐蝕。（1）化學腐蝕（2）電化學腐蝕 不純的金屬(或合金)跟電解質溶液接觸時，會發(fā)生原電池反應，比較活潑的金屬失去電子而被氧化。例如

3、：鋼鐵在潮濕的空氣中被腐蝕。鋼鐵潮濕空氣水膜O2、CO2、SO2等電解質溶液鐵C 原電池 鋼鐵在潮濕的空氣中，在表面形成了一層電解質溶液，它跟鋼鐵里的鐵和少量碳形成無數微小的原電池，鐵為負極，從而加快了鋼鐵的腐蝕。電化學腐蝕是造成鋼鐵腐蝕的主要原因。根據電解質溶液的酸堿性的不同：析氫腐蝕吸氧腐蝕電化學腐蝕、析氫腐蝕發(fā)生條件 鋼鐵表面吸附的水膜呈現較強酸性。反應時有氫氣析出。負極：Fe 2eFe2正極：2H+2eH2電極反應、吸氧腐蝕發(fā)生條件 鋼鐵表面吸附的水膜中溶有O2并呈極弱酸性或中性或堿性，反應中O2得電子被還原為OH-。正極： O2+2H2O+4e- =4OH-2FeO2+2H2O=2F

4、e(OH)2水膜中的反應：4Fe(OH)2O2+2H2O = 4Fe(OH)32Fe(OH)3= Fe2O3 xH2O+(3-x)H2O電極反應負極：Fe 2eFe2負極：2Fe 4e2Fe2(鐵銹）Fe2+2OH-=Fe(OH)2鋼鐵等金屬的腐蝕主要是原因吸氧腐蝕。 *炒過菜的鐵鍋未及時洗凈(殘液中含NaCl)殘液中含NaCl2FeO2+2H2O=2Fe(OH)2P85實驗4-3：將經過酸洗除銹的鐵釘，用飽和食鹽水浸泡一下，放入下圖具支試管中，觀察導管中水柱變化，并思考引起變化的原因？ 吸氧腐蝕電化學腐蝕二、金屬的防護1、影響金屬腐蝕的因素金屬越活潑越容易被腐蝕金屬合金中活潑的金屬易腐蝕介質

5、 金屬在潮濕的空氣中、接觸腐蝕性氣體或電解質溶液，都容易被腐蝕。金屬的本性和介質。金屬的本性 有些金屬如鉻、鋁等，雖然比較活潑，但因表面可生成致密的氧化物薄膜，使金屬鈍化，防止金屬進一步被氧化，從而保護了內層金屬不再被腐蝕。 2、金屬的防護方法（常見）改變金屬內部組成結構 如：把鉻、鎳等金屬加入普通鋼里制成不銹鋼，大大增加了鋼鐵的抗腐蝕能力。在金屬表面覆蓋保護層涂礦物質油脂，油漆或覆蓋搪瓷塑料。鍍抗蝕金屬電鍍、熱鍍、噴鍍法。用化學方法使其表面形成一層致密氧化膜。 電化學保護法犧牲陽極的陰極保護法（原電池原理） 犧牲陽極的陰極保護法是在要保護的鋼鐵設備上連結一種更易失去電子的金屬或合金。如：輪船

6、船身上的鋅塊、地下鋼鐵管道接鎂塊。 外加電源的陰極保護法是將被保護要保護的鋼鐵設備連在一外加電源的負極上，在電解質溶液中另加一輔助電極連在電源的正極上，通電后，大量電子被強制流向被保護的鋼鐵設備上，抑制了鋼鐵發(fā)生失去電子的作用，從而防止了鋼鐵的腐蝕。外加電源的陰極保護法1、化學腐蝕與電化腐蝕課堂小結吸氧腐蝕（更普遍）析氫腐蝕發(fā)生條件鋼鐵表面吸附的水膜中溶有O2 并呈極弱酸性或中性，鋼鐵表面吸附的水膜呈現較強酸性。電極反應負極正極水膜中的反應Fe2eFe22H+2e-=H22Fe(OH)3=Fe2O3 xH2O+(3-x)H2O 2Fe4e2Fe2O2+2H2O+4e-=4OH-Fe +2H+ = Fe2+2FeO2+2H2O=2Fe(OH)22、吸氧腐蝕和析氫腐蝕4Fe(OH)2O2+2H2O=4Fe(OH)3課堂練習1、下列事實不能用電化學原理解釋的是（ ）A鋁片不需要特殊的保護方法。B炒過菜的鐵鍋未清洗易生銹。C輪船水線以下的船殼上鑲有一定數量的鋅。D鍍鋅鐵比鍍錫鐵耐腐蝕。A2、在實驗室欲加速制取氫氣，最好的方法是采用( ) A純鋅跟稀硫酸溶液 B純鋅+稀鹽酸 C粗鋅（含少量銅）跟稀硫酸溶液 D粗鋅（含少量銅）跟醋酸溶液C3埋在地下的鑄鐵輸油管道，在下列各種情況下，被腐蝕過程速率最慢的是