上课《金属的电化学腐蚀与防护》.pptVIP

第四章电化学基础第4节金属的电化学腐蚀与防护锈蚀的轮船锈蚀的闸门锈蚀的楼梯锈蚀的大桥01.外形、色泽、机械性能发生变化；02.影响机器、仪表设备精度和灵敏度，以至报废；03.桥梁、建筑物强度降低而坍塌：04.地下金属管道泄漏；05.轮船船体损坏；06.金属腐蚀还可能造成环境污染。思考与归纳金属被腐蚀的危害？我国因金属腐蚀造成的损失占国民生产总值(GNP)的2%～4%，钢铁因腐蚀而报废的数量约占钢铁当年产量的25%-30%。全世界每年因为金属腐蚀造成的直接经济损失约达7000亿美元，是地震、水灾、台风等自然灾害造成损失总和的6倍。一、金属的电化学腐蚀不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子而被氧化的腐蚀叫做电化学腐蚀。1、金属腐蚀的本质：是金属或合金与周围接触到的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。M-ne-=Mn+2、金属腐蚀的类型（1）化学腐蚀（2）电化学腐蚀金属跟接触到的干燥气体或非电解质液体等直接发生化学反应引起的腐蚀叫做化学腐蚀。在潮湿的空气里,钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜。水能电离出少量的H+和OH-,同时由于空气中CO2的溶解,使水里的H+增多：H2O+CO2H2CO3H++HCO3-这样在钢铁表面形成了一层电解质溶液的薄膜,它跟钢铁里的铁和少量的碳构成无数微小的原电池。钢铁在干燥的空气里长时间不易被腐蚀,但在潮湿的空气里却很快被腐蚀,这是什么原因呢?钢铁的析氢腐蚀示意图钢铁的吸氧腐蚀示意图负极（Fe）：Fe—2e—=Fe2+正极（C）：2H++2e—=H2钢铁在潮湿的空气中为什么易生锈?问题讨论或2H2O+O2+4e—=4OH—钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较Fe2O3·nH2O（铁锈）水膜呈酸性水膜呈中性或酸性很弱Fe-2e-=Fe2+2Fe-4e-=2Fe2+O2+2H2O+4e-=4OH-Fe+2H+=Fe2++H2↑2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3金属的腐蚀以电化腐蚀为主，电化腐蚀又以吸氧腐蚀为主(pH≥5.6时)若pH5.6时则为析氢腐蚀。析氢腐蚀吸氧腐蚀条件电极反应负极Fe(-)正极C(+)总反应联系2H++2e-=H23、钢铁生锈原理活动与探究[实验4-3]实验现象：几分钟后,装置中的导管中水柱上升讨论，小结：装置中的导管中水柱上升，说明大试管内气体压强减小，则装置中有气体参加反应。家用燃气灶一般情况下，温度的升高会加快化学反应速率。因此，温度对化学腐蚀的影响较明显。放在南极已差不多90年食品罐头化学腐蚀和电化学腐蚀的比较化学腐蚀电化学腐蚀条件现象反应影响因素腐蚀快慢相互关系化学腐蚀和电化学腐蚀同时发生，但电化学腐蚀更普遍较活泼的金属被氧化金属被氧化有微弱的电流产生不产生电流不纯金属或合金跟电解质溶液接触金属跟接触的物质反应随温度升高而加快与原电池的组成有关相同条件下较电化学腐蚀慢较快在新疆吐鲁番和海南省两地，哪个地区铁生锈相对慢一些？为什么？新疆吐鲁番，因为该地区相对干燥，水分稀少，而海南地区潮湿多雨，温度高，易发生电化学腐蚀。思考题:马口铁和白口铁一旦有划痕后，在潮湿的空气中，谁被腐蚀的速度快？ZnFe马口铁Fe白口铁Sn思考与练习H+与CH3COO－结合生成CH3COOH，使H+浓度减小，从而减慢了反应速率Zn置换出Cu形成了原电池，从而加快了反应速率盐酸与锌片反应时，若加入可溶性醋酸铜晶体[(CH3COO)2Cu]，将产生两种影响生成速率的因素，其一是：________________________________________________________________，其二是：____________________________________________________________________。烤蓝涂机油烤漆涂凡士林镀锌镀铬[思考与交流]你知道自行车的金属部件采用了什么样的防护措施吗?镀锌镍所谓烤蓝是钢铁零件表面处理的一种防腐蚀的工艺。其原理就是在钢铁表面生成一定厚度和强度的致密的氧化层，成分主要是Fe3O4，反应原理是铁和水的氧化反应，其反应式可以用下面的方程式表达3Fe