高中化學(xué)選修一金屬的腐蝕和防護全解

高中化學(xué)選修一金屬的腐蝕和防護全解第一頁，共15頁。金屬腐蝕的現(xiàn)象銹蝕的銅獅銹蝕的閘門銹蝕的輪船銹蝕的樓梯全球每分鐘就有1噸鋼腐蝕成鐵銹.鐵銹Fe2O3·XH2O銅綠Cu2(OH)2CO3第一頁第二頁，共15頁。金屬陽離子失e－

氧化反應(yīng)金屬原子金屬或合金與周圍接觸到的氣體或液體進行化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。類型化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕定義：金屬腐蝕的本質(zhì)：金屬失去電子被氧化金屬跟接觸到的物質(zhì)(如氯氣.氧氣等)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕不純的金屬（或合金）跟電解質(zhì)溶液接觸時，發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失去電子而被氧化腐蝕（更普遍）一、金屬的腐蝕第二頁第三頁，共15頁。

金屬跟接觸到的物質(zhì)（如O2、CI2、SO2等）直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。1、化學(xué)腐蝕（2）原理：（1）定義：（3）影響因素：金屬跟氧化劑直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)。金屬的活潑性---內(nèi)因金屬越活潑，越易被腐蝕；金屬所處的環(huán)境溫度越高，腐蝕速率越快；氧化劑濃度越大，腐蝕速率越快。第三頁第四頁，共15頁。家用燃氣灶放在南極已差不多90年食品罐頭

一般情況下，溫度的升高會加快化學(xué)反應(yīng)速率。因此，溫度對化學(xué)腐蝕的影響較明顯。第四頁第五頁，共15頁。

在新疆吐魯番和海南省兩地，哪個地區(qū)鐵生銹相對慢一些？為什么？

新疆吐魯番，因為該地區(qū)相對干燥，水分稀少，而海南地區(qū)潮濕多雨，溫度高，易發(fā)生電化學(xué)腐蝕。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，會發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失去電子而被氧化。這種腐蝕叫做電化學(xué)腐蝕。第五頁第六頁，共15頁。實驗方案煮沸后迅速冷卻的蒸餾水煮沸后迅速冷卻的蒸餾水現(xiàn)象分析有氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)速率快相當(dāng)長時間鐵釘未被腐蝕鐵釘被腐蝕最快由于無O2，較長時間鐵釘未被腐蝕鐵釘漸漸生銹鐵釘被腐蝕無現(xiàn)象由于無O2，鐵釘未被腐蝕無現(xiàn)象由于無H2O鐵釘不能被腐蝕植物油NaCl溶液醋酸溶液無水CaCl2氧氣科學(xué)探究不同條件下鐵釘?shù)母g鐵釘遇到強酸或有O2、H2O存在的情況下，鐵均可被腐蝕，遇到電解質(zhì)時，一般腐蝕速率更快。第六頁第七頁，共15頁。

在潮濕的空氣里,鋼鐵表面吸附了一層薄薄的水膜。水能電離出少量的H+和OH-,同時由于空氣中CO2的溶解,使水里的H+

增多：

H2O+CO2H2CO3H+

+HCO3

-

這樣在鋼鐵表面形成了一層電解質(zhì)溶液的薄膜,它跟鋼鐵里的鐵和少量的碳構(gòu)成無數(shù)微小的原電池。鐵生銹的必需條件：空氣+水加速鐵生銹的條件：空氣+電解質(zhì)溶液第七頁第八頁，共15頁。不會，因為月球上缺少水分和氧氣。請你預(yù)測鐵在月球上會不會生銹？為什么？為什么一塊銅板上有鐵鉚釘時，鐵釘更易生銹？銅板表面凝結(jié)一層水膜，空氣中二氧化碳和二氧化硫等，沿?？諝庵械穆然c等溶入其中形成電解質(zhì)溶液。銅板(+)與鐵鉚釘(-)及電解質(zhì)溶液便構(gòu)成了原電池，相對活潑的鐵被腐蝕。電工操作規(guī)定：銅線和鋁線不能擰在一起，為什么？第八頁第九頁，共15頁。

燒過菜的鐵鍋如果未及時洗凈（殘液中含NaCl），第二天便出現(xiàn)紅棕色銹斑（主要成分為Fe2O3?nH2O）。請問這種腐蝕是化學(xué)腐蝕還是電化學(xué)腐蝕?為什么?解析：屬于電化學(xué)腐蝕。因為鐵鍋是由生鐵做成的,鐵鍋生銹是因為Fe-C-NaCl形成原電池。鐵作負極，失去電子變成亞鐵離子，從而被腐蝕。第九頁第十頁，共15頁。

化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕都是鐵等金屬原子失去電子變成陽離子的過程。也就是說,金屬在腐蝕過程中,發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。總結(jié)：金屬腐蝕的本質(zhì)影響金屬腐蝕的因素：1、金屬的本性：金屬越活潑，就越容易失去電子而被腐蝕。2、介質(zhì)：如果金屬中能導(dǎo)電的雜質(zhì)不如該金屬活潑，則容易形成原電池而使金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕。第十頁第十一頁，共15頁。金屬的腐蝕對國民經(jīng)濟帶來的損失是驚人的，統(tǒng)計報告，全世界每年由于腐蝕而報廢的金屬設(shè)備和材料，約相當(dāng)于金屬年產(chǎn)量的1/3。

全世界每年因金屬腐蝕造成的直接經(jīng)濟損失約達７００００億美元，約占各國國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）的2%～4%，是地震、水災(zāi)、臺風(fēng)等自然災(zāi)害造成損失總和的６倍，至于因設(shè)備腐蝕損壞而引起的停工減產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量下降、污染環(huán)境、危害人體健康甚至造成嚴重事故的損失，就更無法估計了。金屬腐蝕的危害第十一頁第十二頁，共15頁。烤藍涂機油烤漆涂凡士林鍍鋅鍍鉻[交流研討]你知道自行車的金屬部件采用了什么樣的防護措施嗎?第十二頁第十三頁，共15頁。請根據(jù)生活常識以及下圖總結(jié)金屬防護常用的方法，并解釋這些方法為什么可以達到防止金屬腐蝕的