金属的腐蚀与防护公开课.ppt

例：钢铁在锈蚀过程中，下列5种变化可能发生的是（ ） ①Fe由+2价转化为+3价，②O2被还原，③产生H2，④Fe(OH)3失水形成Fe2O3· H2O，⑤杂质碳被氧化除去 　A．①② 　　B．③④ 　C．①②③④ 　D．①②③④⑤ 该剑1965年冬出土于湖北江陵望山一号楚墓内棺中，位于墓主人的左侧，出土时插在髹漆的木质剑鞘内。这座墓葬深埋在数米的地下，一椁两棺，层层相套，椁室四周用一种质地细密的白色黏土、考古学界称之为白膏泥的填塞，其下部采用的还是经过人工淘洗过的白膏泥，致密性更好。 越王勾践剑是采用青铜铸造而成. 这已经为现代科学分析所证实。 望山一号楚墓处在现代荆州附近的漳河二干渠上，地下水位较高，该墓的墓室曾经长期被地下水浸泡，地下水酸碱性不大，基本上为中性，这从该墓出土的大量精美的漆木器保存情况较好而得到证实。地下水浸泡后，墓室内空气的含量更少。 * * ①伍①④ 越王勾践剑 铁锈的主要成分： Fe2O3·XH2O 铜绿的的主要成分： Cu2(OH)2CO3 1、什么是金属腐蚀，它的实质是什么？ 金属腐蚀是指金属或合金跟与周围环境中的物质发生化学反应而腐蚀损耗的现象。　 金属腐蚀的实质：金属原子失电子变成金属阳离子的过程。 区别 联系 原理 种类 金属的腐蚀 金属腐蚀 的实质 金属的化学腐蚀与电化学腐蚀比较 金属原子失去电子被氧化而消耗的过程： 　　　　M-ne-=Mn+ 化学腐蚀 电化学腐蚀 金属和其它物质直接接触发生氧化还原反应而引起的腐蚀 不纯金属或合金发生原电池反应，使较活泼的金属失电子被氧化而引起的腐蚀 直接发生氧化还原反应 发生原电池反应 腐蚀过程无电流产生 有电流产生 金属直接被腐蚀 较活泼金属被腐蚀 往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍，危害更大 金属腐蚀相对较慢 金属腐蚀相对较快 向铁粉中加入少量的炭粉，混合均匀后，撒入内壁分别用稀醋酸和氯化钠润湿过的两支具支试管分别标记为A、B中，按图1-28装置好仪器。几分钟后，打开止水夹，观察、比较导管中水柱（在水中滴加几滴红墨水）的变化和试管中的现象。 装置A中的导管中水柱上升， 说明装置A中有气体参加反应。 O2 负极： 2Fe - 4e- = 2Fe2+ 正极： O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- 电池反应： 2Fe+ O2+2H2O =2Fe(OH)2 分析：中性或碱性条件下，易发生吸氧腐蚀。 A装置中: 正极： 2H++ 2e- =H2 ↑ 负极： Fe - 2e- = Fe2+ 电池反应： Fe + 2H+ =Fe2+ + H2 ↑ 分析：当钢铁处于酸性气氛中时，易发生析氢腐蚀； 说明装置B中有气体生成。 H2 装置B中的导管中水柱下降。 1、如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察： （1） 若试管中液面上升，则溶液呈 性， 发生 腐蚀,电极反应式为：负极： 正极： 若试管液面下降，则溶液呈 性，发生　　　腐蚀，电极反应式为：负极： 正极： （2） 中性或碱性 吸氧 Fe–2e-＝Fe2+ O2+2H2O+4e-＝4OH－ 酸性 析氢 Fe–2e-＝Fe2+ 2H++2e-＝H2↑ 请大家根据铁生锈的原理，思考应采取什么措施防止铁生锈？ 1、金属防护的几种重要方法 金属作为原电池的正极（牺牲阳极的阴极保护法） 金属作为电解池的阴极（外加电流的阴极保护法） 如制成合金不锈钢。 2.覆盖保护层 如涂油、涂漆、覆盖塑料 如烤蓝、电镀Zn,Cr等易氧化形成致密的氧化物薄膜作保护层…… 3.电化学保护法： 1.改变金属内部的组织结构 牺牲阳极的阴极保护法： 原理 ： 形成原电池反应时，让被保护金属做正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。 外加电流的阴极保护法： 辅助阳极（不溶性） 被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及水中金属设备的腐蚀。 例： 下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是 (5) (2) (1) (3) (4) C 越王勾践剑为何千年不锈？