金属的电化学腐蚀与防护72500.pptVIP

金属腐蚀 我国，每年被腐蚀的铁占到我国钢铁年产量（ 2005 年37117.02万吨）的十分之一，因为金属腐蚀而造成的损失占到国内生产总值的 2%~4%；约合人民币：3000亿元(2005年15万亿元)。 根据各国调查结果，一般说来，金属腐蚀所造成的经济损失大致为该国国民生产总值的4%左右。 另据国外统计，金属腐蚀的年损失远远超过水灾、火灾、风灾和地震（平均值）损失的总和，在这里还不包括由于腐蚀导致的停工、减产和爆炸等造成的间接损失。 金属腐蚀 金属腐蚀的主要害处，不仅在于金属本身的损失，更严重的是金属制品结构损坏所造成的损失比金属本身要大到无法估量。 国内外都曾发生过许多灾难性腐蚀事故，如飞机因某一零部件破裂而坠毁；桥梁因钢梁产生裂缝而塌陷；油管因穿孔或裂缝而漏油，引起着火爆炸；化工厂中储酸槽穿孔泄漏，造成重大环境污染；管道和设备跑、冒、滴、漏，破坏生产环境，有毒气体如Cl2、H2S、HCN等的泄漏，更会危及工作人员和附近居民的生命安全。 2009年6月13日，秦始皇陵兵马俑一号坑在沉寂了24年后迎来了第三次大规模发掘，同前两次一样，这一次也出土了大量的青铜器，其中有的青铜兵器在地下埋藏了两千多年，但出土后依然光亮如新，锋利无比。 1.埋在地下的输油铸铁管道，在下列各种 情况下被腐蚀速率最慢的是 ( ) A．在潮湿疏松的土壤中； B．在含铁元素较多的酸性土壤中； C．在干燥致密不透气的土壤中； D．在含碳较多的潮湿透气的中性土壤 探究一：镀锌铁皮和镀锡铁皮哪个更易被腐蚀？为什么？ 探究二、纯锌和粗锌哪个更易和酸反应？如果向酸中再加入硫酸铜又会什么现象？ * 宁江区实验高中 邵殿刚 金属怎么会被腐蚀？ 怎样才能不被腐蚀？ 选修四 化学反应原理 一、金属的电化学腐蚀 3、金属腐蚀的类型 化学腐蚀 电化学腐蚀 2、金属腐蚀的本质： 1、金属腐蚀： 　　是指金属或合金与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。 金属阳离子 失e- 氧化反应 金属原子 M – ne-→Mn+ 化学腐蚀： 　　金属跟接触到的干燥气体（如O2、Cl2、SO2等） 或非电解质液体（如石油）等直接发生化学反应而引起的腐蚀。 3、金属腐蚀的类型 一、金属的电化学腐蚀 ①化学腐蚀： 家用燃气灶的中心部位很容易生锈 食品罐头放在南极80多年了，却很少生锈 化学腐蚀： 　　金属跟接触到的干燥气体（如O2、Cl2、SO2等） 或非电解质液体（如石油）等直接发生化学反应而引起的腐蚀。 　　化学腐蚀的速度随着温度升高而加快。 3、金属腐蚀的类型 一、金属的电化学腐蚀 钢铁及其制品通常为含碳的铁合金，在潮湿的环境里或湿度较大的环境里长期放置，比在干燥的环境下放置，哪个更易生锈?原因是什么？ 　　不纯的金属跟电解质溶液接触，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化的腐蚀。 3、金属腐蚀的类型 铁：负极 碳：正极 水膜（电解质溶液） 在钢铁表面形成 无数微小原电池 一、金属的电化学腐蚀 （常见普遍 , 腐蚀速率较快） 电化学腐蚀： 实验： 导管中的液面 试管中的液面 导管中的液面 试管中的液面 加醋酸的试管 加NaCl的试管 电化学腐蚀： ⑴析氢腐蚀 水膜酸性 电解质溶液 Fe H+ 电极反应式： 负极： 正极： 总反应： Fe - 2e-＝ Fe2+（氧化反应） 2H++ 2e- ＝H2↑（还原反应） Fe + 2H+ ＝ Fe2+ + H2↑ 　　在腐蚀过程中不断有H2放出 一、金属的电化学腐蚀 3、金属腐蚀的类型 电化学腐蚀： ⑵吸氧腐蚀 电极反应式： 负极： 正极： 总反应： 2Fe - 4e-＝ 2Fe2+（氧化反应） 2H2O + O2 + 4e- ＝ 4OH-（还原反应） 2Fe + O2 + 2H2O ＝ 2Fe(OH)2 　　在腐蚀过程中吸收O2 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O ＝ 4Fe(OH)3 Fe2O3·xH2O 铁锈 脱水 一、金属的电化学腐蚀 3、金属腐蚀的类型 水膜酸性很弱或中性 电解质溶液 Fe O2 导管中的液面 试管中的液面 导管中的液面 试管中的液面 加醋酸的试管 加NaCl的试管 钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较 负极反应 联系 正极反应 条件 吸氧腐蚀 析氢腐蚀 水膜呈弱酸性或中性 水膜酸性较强 2Fe - 4e-＝ 2Fe2+ 2H2O + O2 + 4e- ＝ 4OH- 2H++ 2e- ＝H2↑ 通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。 化学腐蚀与电化腐蚀的比较 联系 本质 有无 电流 条件 电化腐蚀 化学腐蚀 金属跟氧化性物质 直接接触 不纯金属或合金跟电解质溶液及氧化剂接触 无电流产生 有微弱的电流产生 金属被氧化的过程