金属的腐蚀与防护ppt课件.ppt
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1、2022年6月5日星期日铁锈的主要成分:铁锈的主要成分:Fe2O3XH2O铜器表面生成铜铜器表面生成铜绿绿,主要成分:主要成分:Cu2(OH)2CO3铁与酸反应,铁被腐铁与酸反应,铁被腐蚀。腐蚀速率较慢。蚀。腐蚀速率较慢。铁作负极(阳极)被腐铁作负极(阳极)被腐蚀腐蚀速率较快。蚀腐蚀速率较快。(按下图进行实验)请比较下列现象的差异?按下图进行实验)请比较下列现象的差异?图一图一联系旧知联系旧知归纳小结归纳小结1金属腐蚀金属腐蚀的实质的实质金属的腐蚀金属的腐蚀种类种类原理原理区别区别腐蚀腐蚀速度速度联系联系金属原子失去电子被氧化而消耗的过程:金属原子失去电子被氧化而消耗的过程:M-ne-=Mn+
2、 化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀金属和其它物质金属和其它物质直接接触直接接触发生发生氧化还原反应而引起的腐蚀氧化还原反应而引起的腐蚀不纯金属或合金不纯金属或合金发生原电池反发生原电池反应应,使较活泼的金属失电子被,使较活泼的金属失电子被氧化而引起的腐蚀氧化而引起的腐蚀直接发生氧化还原反应直接发生氧化还原反应发生原电池反应发生原电池反应腐蚀过程无电流产生腐蚀过程无电流产生有电流产生有电流产生金属直接被腐蚀金属直接被腐蚀较活泼金属被腐蚀较活泼金属被腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀化学腐蚀化学腐蚀往往同时发生,但电化学腐蚀更普遍,危害更大往往同时发生,但电化学腐蚀更普遍,危害更大2Fe+O2+2H2O
3、=2Fe(OH)2实验编号实验编号a ab b所用电解质所用电解质NaClNaClCHCH3 3COOHCOOH主要实验现象主要实验现象原因分析原因分析腐蚀类型腐蚀类型形成条件形成条件电极反应电极反应式式正极正极负极负极电池总反应电池总反应溶液中反应溶液中反应( (铁锈的生成铁锈的生成) )出现的频率出现的频率右侧导管内液面上升右侧导管内液面上升右侧导管内液面下降右侧导管内液面下降有气体参与反应有气体参与反应(O2)有气体生成有气体生成(H2)发生发生吸氧腐蚀吸氧腐蚀发生发生析氢腐蚀析氢腐蚀水膜酸性很弱或呈中性水膜酸性很弱或呈中性水膜酸性较强水膜酸性较强O2+2H2O+4e-=4OH-2H+2
4、e-=H2Fe - 2e- = Fe2+较低较低较高较高Fe+2H+=Fe2+H2 Fe2+2OH-= Fe(OH)2 4Fe(OH)4Fe(OH)2 2+O+O2 2+2H+2H2 2O=4Fe(OH)O=4Fe(OH)3 32Fe(OH)3=Fe2O3nH2O+(3-n)H2O较高较高较低较低归纳小结归纳小结21、析氢腐蚀(酸性水溶液)、析氢腐蚀(酸性水溶液)负极:负极:Fe 2e = Fe2+总反应:总反应: Fe + 2H+ = Fe2+ + H2正极:正极:2H+ + 2e = H2(一一)、钢铁的腐蚀、钢铁的腐蚀2、吸氧腐蚀(中性水溶液)、吸氧腐蚀(中性水溶液)负极:负极:2Fe
5、- 4e =2Fe2+正极:正极:O2 + 2H2O + 4e = 4OH总反应:总反应:2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)2后续反应:后续反应:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3Fe2O3练习:如图练习:如图, 水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观察:水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观察:(1)若液面上升,则溶液呈)若液面上升,则溶液呈_性,发生性,发生_腐蚀,电极反应式为:负极:腐蚀,电极反应式为:负极:_,正极:正极:_; (2)若液面下降,则溶液呈)若液面下降,则溶液呈_性,发生性,发生_腐蚀,电极反应式为:负极:腐蚀,电极反应式为:负极:_ 正极:正极:_。中性
6、或碱中性或碱吸氧吸氧2Fe 4e-2Fe2+O2+2H2O+4e-4OH酸酸析氢析氢Fe 2eFe2+2H+2e-H2 【交流与讨论】:【交流与讨论】: 铁生锈除了必须有空气及水的参与外,还受其他一些铁生锈除了必须有空气及水的参与外,还受其他一些因素的影响因素的影响.请解释下列有关铁生锈现象的原因请解释下列有关铁生锈现象的原因.1. 1.相对于在内河行驶的轮船来说,海轮更容易被腐蚀相对于在内河行驶的轮船来说,海轮更容易被腐蚀. . 海轮更容易被腐蚀,是因为海水中含有较多的氯化海轮更容易被腐蚀,是因为海水中含有较多的氯化钠等盐类,导电能力比内河的水更强,而在电解质钠等盐类,导电能力比内河的水更强
7、,而在电解质溶液中,电化学腐蚀更易进行溶液中,电化学腐蚀更易进行.2. 19102. 1910年遗留在南极的食品罐头盒,其表面至今很年遗留在南极的食品罐头盒,其表面至今很少有铁锈出现少有铁锈出现. . 由于南极的温度常年在由于南极的温度常年在00以下,说明在较高温度以下,说明在较高温度下,腐蚀更易进行下,腐蚀更易进行. .3. 3.用于连接铜板的铁螺丝容易生锈用于连接铜板的铁螺丝容易生锈. . 由于铁与铜及空气中的水蒸气构成了原电池,铁作由于铁与铜及空气中的水蒸气构成了原电池,铁作电池的负极,因此更容易腐蚀而生锈电池的负极,因此更容易腐蚀而生锈. .4. 4.当化工厂派出的废气为酸性气体时当化
8、工厂派出的废气为酸性气体时, ,工厂附近工厂附近的铁制品容易生锈的铁制品容易生锈. . 因为铁制品在酸性条件下比在中性条件下更易被腐因为铁制品在酸性条件下比在中性条件下更易被腐蚀蚀. .(一一)对于不同的金属而言:与金属的活泼性有关,一般地,活泼性越强的对于不同的金属而言:与金属的活泼性有关,一般地,活泼性越强的金属,越金属,越_被腐蚀。被腐蚀。(二二)对于同种金属而言:对于同种金属而言:(1) 与引起腐蚀的原因有关:一般说来,电解原理引起的腐蚀与引起腐蚀的原因有关:一般说来,电解原理引起的腐蚀 _原电池原电池原理引起的腐蚀原理引起的腐蚀_化学腐蚀化学腐蚀 _有防腐措施的腐蚀有防腐措施的腐蚀(
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