金屬的腐蝕與防護(hù)

組織建設(shè)化學(xué)·選修4?化學(xué)反響原理?1.3金屬的腐蝕與防護(hù)1精選ppt鋼鐵生銹2精選ppt銅器生銹3精選ppt金屬腐蝕我國是世界上鋼鐵產(chǎn)量最多的國家，每年被腐蝕的鐵占到我國鋼鐵年產(chǎn)量的十分之一，因?yàn)榻饘俑g而造成的損失占到國內(nèi)生產(chǎn)總值的2%~4%；約合人民幣3000億元。根據(jù)各國調(diào)查結(jié)果，一般說來，金屬腐蝕所造成的經(jīng)濟(jì)損失大致為該國國民生產(chǎn)總值的4%左右。另據(jù)統(tǒng)計(jì)，金屬腐蝕的年損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過水災(zāi)、火災(zāi)、風(fēng)災(zāi)和地震(平均值)損失的總和，在這里還不包括由于腐蝕導(dǎo)致的停工、減產(chǎn)和爆炸等造成的間接損失。4精選ppt指金屬或合金與周圍環(huán)境中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反響而腐蝕損耗的現(xiàn)象。(氧化反響)金屬腐蝕的類型化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕一、金屬的電化學(xué)腐蝕金屬腐蝕的本質(zhì)1、金屬腐蝕M–ne-→Mn+5精選ppt2、化學(xué)腐蝕燃?xì)庠畹闹行牟课灰咨P食品罐頭放在南極80多年卻很少生銹金屬與其他物質(zhì)直接接觸反生氧化復(fù)原反響而引起的腐蝕6精選ppt海邊的鐵制品比較容易生銹鋼鐵潮濕空氣水膜CO2

SO2H2S電解質(zhì)溶液鐵C

原電池7精選ppt發(fā)生條件：中性或酸性很弱條件下3、電化學(xué)腐蝕(1)吸氧腐蝕不純的金屬或合金發(fā)生原電池反響，使較活潑的金屬失去電子被氧化而引起的腐蝕2Fe-4e-=2Fe2+O2+2H2O+4e-=4OH-2Fe+

O2+2H2O

=2Fe(OH)2負(fù)極：正極：總反響：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O+(3-x)H2O8精選ppt2H++2e-=H2↑Fe-2e-=Fe2+Fe+2H+=Fe2++H2↑(2)析氫腐蝕：負(fù)極：正極：總反響：當(dāng)鋼鐵處于酸性環(huán)境中★析氫腐蝕和吸氧腐蝕都屬于電化學(xué)腐蝕3、電化學(xué)腐蝕9精選ppt化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件現(xiàn)象本質(zhì)影響因素聯(lián)系金屬與枯燥氣體或非電解質(zhì)液體直接接觸不純金屬或合金與電解質(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(shí)發(fā)生，電化學(xué)腐蝕更普遍10精選ppt1、用壓強(qiáng)傳感器探究生鐵在pH=2和pH=4醋酸溶液中發(fā)生腐蝕的裝置及得到的圖象如下，以下結(jié)論錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A、溶液pH≤2時(shí)，生鐵發(fā)生析氫腐蝕B、在酸性溶液中生鐵可能發(fā)生吸氧腐蝕C、析氫腐蝕和吸氧腐蝕的速率一樣快D、兩溶液中負(fù)極反響均為：Fe-2e-=Fe2+CpH=2時(shí)，壓強(qiáng)逐漸增大，發(fā)生的是析氫腐蝕pH=4時(shí)，壓強(qiáng)逐漸減小，發(fā)生的是吸氧腐蝕圖像中的斜率不同，速率不同×√√√11精選ppt2、如圖裝置都涉及金屬的腐蝕反響(假設(shè)其中的金屬塊和金屬絲都是足量的)，判斷以下說發(fā)正確的選項(xiàng)是()A、裝置Ⅰ在反響過程中自始至終只生成紅棕色氣體B、裝置Ⅱ開始階段鐵絲只發(fā)生析氫腐蝕C、裝置Ⅱ在反響過程中能產(chǎn)生氫氣D、裝置Ⅰ在反響結(jié)束時(shí)溶液中的金屬陽離子只有Cu2+C濃硝酸：NO2稀硝酸：NO當(dāng)為稀硝酸時(shí)，鐵做負(fù)極√×××12精選ppt二、金屬的防護(hù)(1)制成合金(不銹鋼)(2)在金屬外表覆蓋保護(hù)層(3)電化學(xué)保護(hù)法——改善金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)(內(nèi)因)——電鍍、油漆等13精選ppt鋅板鋼閘門海水犧牲陽極保護(hù)法負(fù)極：鋅板正極：鋼閘門形成原電池反響時(shí)，讓被保護(hù)金屬做正極，活潑金屬反響受到腐蝕二、金屬的防護(hù)14精選ppt輔助陽極鋼閘門海水外加電流的陰極保護(hù)法陽極：鋅板陰極：惰性電極在外加直流電作用下，電子被迫流向被保護(hù)的鋼鐵設(shè)備，使鋼鐵外表的腐蝕電流降至零或接近等于零二、金屬的防護(hù)15精選ppt烤藍(lán)涂機(jī)油烤漆涂凡士林鍍鋅鍍鉻自行車的金屬部件采用了什么樣的防護(hù)措施?二、金屬的防護(hù)16精選ppt3、在如圖各燒杯中盛有海水，鐵在其中腐蝕速率由快到慢的順序是()A、①＞②＞③＞④＞⑤B、⑤＞④＞③＞②＞①C、④＞②＞①＞③＞⑤D、②＞③＞⑤＞①＞④C17精選ppt判斷金屬腐蝕快慢的規(guī)律1、電解原理引起的腐蝕＞原電池原理引起的腐蝕＞化學(xué)腐蝕＞防腐措施的腐蝕2、對(duì)同一種金屬來說，腐蝕的快慢：3、活潑性不同的兩金屬，活潑性差異越大，腐蝕越慢。4、對(duì)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。強(qiáng)電解質(zhì)溶液＞弱電解質(zhì)溶液＞非電解質(zhì)溶液18精選ppt4、某研究性學(xué)習(xí)小組探究金屬銹蝕的條件，進(jìn)行如下對(duì)照實(shí)驗(yàn)：

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】數(shù)天后鐵釘銹蝕情況：A無銹蝕，B無銹蝕，C有銹蝕；

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】金屬銹蝕的條件是___________________________【結(jié)論分析】鐵釘生銹主要屬于______腐蝕(填“化學(xué)〞“電化學(xué)〞)；其負(fù)極反響為_____________

【拓展應(yīng)用】寫出金屬防護(hù)的一種常用方法______________________水和氧同時(shí)存在的環(huán)境Fe-2e-=Fe2+外接電源的陰極保護(hù)法電化學(xué)19精選ppt金屬的防護(hù)金屬的腐蝕金屬的腐蝕在中性或酸性非常弱的條件下發(fā)生吸氧腐蝕在酸性比較強(qiáng)的條件下發(fā)生析氫腐蝕1、化