化學 選4-第四章 第四節(jié) 金屬電化學腐蝕與防護

第四章電化學基礎(chǔ)第四節(jié)金屬的電化學腐蝕與防護

是指金屬或合金跟接觸的氣體或液體發(fā)生氧化還原反應而腐蝕損耗的過程。金屬陽離子失e-（氧化反應）金屬腐蝕的類型化學腐蝕電化學腐蝕一、金屬的電化學腐蝕金屬原子金屬腐蝕的本質(zhì)：1.金屬腐蝕M–ne-→Mn+—直接反應—原電池反應接觸到的氣體或液體不同（不能形成原電池）2H++2e-=H2↑Fe-2e-=Fe2+Fe+2H+=Fe2++H2↑(1)析氫腐蝕：負極：正極：電池反應：酸性環(huán)境中2.電化學腐蝕[實驗探究]

將經(jīng)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2Fe-4e-=2Fe2+O2+2H2O+4e-=4OH-2Fe+

O2+2H2O

=2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O+(3-x)H2O進一步反應：負極：正極：電池反應：(2)吸氧腐蝕：發(fā)生條件：中性或酸性很弱條件下金屬跟干燥氣體或非電解質(zhì)液體直接接觸不純金屬或合金跟電解質(zhì)溶液接觸無電流產(chǎn)生有微弱電流產(chǎn)生金屬被氧化較活潑金屬被氧化化學腐蝕與電化學腐蝕的比較與接觸物質(zhì)的氧化性及溫度有關(guān)與電解質(zhì)溶液的酸堿性及金屬活性有關(guān)兩者往往同時發(fā)生，電化學腐蝕更普遍,速度更快結(jié)論：判斷金屬腐蝕快慢的規(guī)律電解池的陽極＞原電池的負極＞化學腐蝕＞原電池的正極＞電解池的陰極1、電解原理引起的腐蝕＞原電池原理引起的腐蝕＞化學腐蝕＞防腐措施的腐蝕2、對同一種金屬來說，腐蝕的快慢：強電解質(zhì)溶液＞弱電解質(zhì)溶液＞非電解質(zhì)溶液3、活潑性不同的兩金屬，活潑性差別越大，腐蝕越快。4、對同一種電解質(zhì)溶液來說，電解質(zhì)溶液濃度越大，腐蝕越快。下列各情況下，其中Fe片腐蝕由快到慢的順序是

。(5)(2)(1)(3)(4)討論與交流原理：形成原電池時，讓被保護金屬作正極(陰極)，不反應受到保護；而活潑金屬作負極(陽極)，反應受到腐蝕。1.犧牲陽極的陰極保護法二、金屬的電化學防護科學探究驗證犧牲陽極的陰極保護法

輔助陽極（不溶性）2.外加電流的陰極保護法原理：將被保護金屬與另一附加電極作為電解池的兩個極，使被保護的金屬作為陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護。此法主要用于防止土壤、海水及水中金屬設(shè)備的腐蝕。金屬防護的幾種重要方法:①在金屬表面覆蓋保護層。②改變金屬內(nèi)部的組成結(jié)構(gòu)，制成合金。③電化學保護法，即將金屬作為原電池的正極或電解池的陰極而受到保護。歸納與整理1、如圖,水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天觀察：（1）若液面上升，則溶液呈性，發(fā)生腐蝕，電極反應式為：負極：正極：若液面下降，則溶液呈性，發(fā)生腐蝕，電極反應式為：負極：正極：（2）中性或堿性吸氧F