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考点21金属的腐蚀与防护

【核心考点梳理】

一、金属的腐蚀

1．金属腐蚀

(1)概念：金属或合金与周围的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象。

(2)由于与金属接触的气体或液体物质不同，发生腐蚀的情况也不同，一般金属腐蚀可分为

两类：

①化学腐蚀：金属与其表面接触的一些物质(如O、Cl、SO等)直接反应而引起的腐蚀。温

222

度对化学腐蚀的影响很大。

①电化学腐蚀：当不纯的金属与电解质溶液接触时会发生原电池反应，比较活泼的金属发生

氧化反应而被腐蚀。

2．钢铁的电化学腐蚀

由于条件不同，钢铁腐蚀可分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀两种类型。

析氢腐蚀吸氧腐蚀

示意图

钢铁的析氢腐蚀示意图钢铁的吸氧腐蚀示意图

水膜环境在酸性环境中水膜酸性很弱或呈中性

负极反应Fe－2e－===Fe2＋2Fe－4e－===2Fe2＋

＋－===H↑O＋4e－O===4OH－

正极反应2H＋2e＋2H

222

2Fe＋O＋2HO===2Fe(OH)、

222

总反应Fe＋2H＋===Fe2＋＋H↑

2

4Fe(OH)＋O＋2HO===4Fe(OH)

2223

联系吸氧腐蚀更普遍

(1)化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生，只是电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍，速率也大得

多危害更大。

(2)析氢腐蚀和吸氧腐蚀取决于金属表面电解质溶液的酸碱性，实际情况中以吸氧腐蚀为主。

(3)钢铁发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀时，负极都是铁，失电子生成Fe2＋3＋

，而非Fe。

【核心归纳】

1．金属腐蚀快慢比较

(1)在同一电解质溶液中：电解池原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防护

措施的腐蚀。

(2)同一种金属在相同浓度不同介质中腐蚀由快到慢的顺序为强电解质溶液弱电解质溶液

非电解质溶液。

(3)有无保护措施的腐蚀快慢顺序：无保护措施的金属腐蚀有一定保护措施的金属腐蚀牺

牲阳极的阴极保护法引起的金属腐蚀有外加电流的阴极保护法引起的金属腐蚀。

(4)对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，腐蚀速率越快。

二、金属的防护

1．改变金属材料的组成

在金属中添加其他金属或非金属可以制成性能优异的合金。例如，把铬、镍等加入普

通钢中制成不锈钢产品。

2．在金属表面覆盖保护层

在金属表面覆盖致密的保护层，将金属制品与周围物质隔开。

(1)在钢铁表面涂矿物性油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等物质。

(2)用电镀的方法，在钢铁制品表面镀上一层不易被腐蚀的金属，如锌、锡、铬、镍等。

(3)工业上常利用一些溶液的氧化作用，在机器零件、精密仪器、枪炮等钢铁制件的表面上

形成一层致密的黑色的四氧化三铁薄膜。

(4)利用阳极氧化处理铝制品的表面，使之