注冊(cè)巖土基礎(chǔ)化學(xué) 電化學(xué)與金屬腐蝕有機(jī)化學(xué)和鋼筋混凝土的腐蝕和防護(hù)

第二十四講

電化學(xué)與金屬腐蝕、有機(jī)化學(xué)和鋼筋混凝土的腐蝕和防護(hù)一、內(nèi)容提要：本講主要是講解原電池與電極電位、電解、有機(jī)化學(xué)、鋼筋混凝土的腐蝕和防護(hù)等問題。二、本講的重點(diǎn)及難點(diǎn)是：能斯特方程及其應(yīng)用、有機(jī)化合物的分類及其命名、鋼筋混凝土的腐蝕和防護(hù)措施三、內(nèi)容講解：

1、原電池與電極電位(一)氧化還原反應(yīng)與原電池氧化還原反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)中的一大類，這類反應(yīng)的本質(zhì)是在反應(yīng)中發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移。例如：電子由鋅粒轉(zhuǎn)移到H2S()4的H+離子上。給出電子的物項(xiàng)(Zn)是還原劑，其本身在反應(yīng)中發(fā)生了氧化，其氧化態(tài)是升高的。而接受電子的物項(xiàng)(H+)是氧化劑，其本身在反應(yīng)中發(fā)生了還原，其氧化態(tài)是降低的。雖然，在每個(gè)氧化還原反應(yīng)中都發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移。但當(dāng)人們把氧化劑與還原劑放在一起發(fā)生反應(yīng)時(shí)，并沒有電流產(chǎn)生。因?yàn)殡娮又苯佑蛇€原劑轉(zhuǎn)移到氧化劑上，沒有形成電子的定向流動(dòng)，所以沒有電流產(chǎn)生。而氧化還原反應(yīng)放出的化學(xué)能也轉(zhuǎn)化為熱，散發(fā)在環(huán)境中，不能被利用來做功。只有通過特殊的裝置，使氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開在兩個(gè)容器中進(jìn)行，才有可能使氧化還原反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移成為定向的電子流動(dòng)，即形成電流，并利用此電能做功。這種能使氧化還原反應(yīng)分開進(jìn)行而產(chǎn)生電流的裝置，稱為原電池。原電池

：是將氧化還原反應(yīng)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。下面我們說一下原電池的組成。原電池作為一種化學(xué)電源，與其他任何電源一樣，它必須具備兩個(gè)電極，一個(gè)電極能向外電路發(fā)出電流，另一個(gè)電極能接受由外電路流入的電流。這樣將原電池接人回路中，才能在回路中產(chǎn)生電流。通常我們把原電池中電子流出的一極稱為負(fù)極，而把電子流入的一極稱為正極。例如，把鋅放在硫酸銅溶液中，鋅溶解而銅析出。這是一個(gè)氧化還原反應(yīng)，其化學(xué)方程式如下：

Zn+CuS04=Cu+ZnS()4或?qū)懗呻x子方程式為Zn+Cu2+=Zn2++Cu在銅鋅原電池中，鋅板為負(fù)極，銅板為正極。當(dāng)原電池起作用時(shí)，正極上總是發(fā)生還原反應(yīng)：我們還是以銅鋅原電池為例，看一下原電池的裝置及作用原理。下圖所示為銅鋅原電池。原電池表示方法：原電池可用符號(hào)表示。例如銅鋅原電池可寫作：（-）Zn|ZnSO4||CuSO4|Cu(+)

“|”表示相界面，是固相與液相或氣相與液相的分界面。“||”表示鹽橋。“（-）”、“（+）”分別表示電池的負(fù)極和正極。習(xí)慣上把負(fù)極寫在左邊，正極寫在右邊。導(dǎo)體（如Zn、Cu等）總是寫在電池符號(hào)的兩側(cè)。如果組成電極的物質(zhì)是氣體或者是同一元素的兩種不同價(jià)態(tài)的離子，則需外加惰性電極。惰性電極是一種能夠?qū)щ姸粎⒓与姌O反應(yīng)的電極。一般選用鉑或石墨作為惰性電極。例如氫鋅原電池可寫作（-）Zn|Zn2+||H+|H2（Pt）(+)，若需要強(qiáng)調(diào)有關(guān)溶液的濃度（或氣態(tài)物質(zhì)的分壓）則應(yīng)在電池符號(hào)中標(biāo)明有關(guān)物質(zhì)的濃度（或分壓），例如：（-）（Pt）H2(100kPa)|H+(1mol·dm-3)||Cu2+(1mol·dm-3)|Cu(+)(二)原電池的電動(dòng)勢(shì)將原電池接入回路中，原電池即能作為電源產(chǎn)生電流，表明原電池的兩極間存在一個(gè)電位差，亦即原電池的電動(dòng)勢(shì)，一般用E電池來表示。原電池中電動(dòng)勢(shì)總是等于正極電位與負(fù)極電位之差（E+-E-）(三)標(biāo)準(zhǔn)電極電位當(dāng)指定電極中與電極反應(yīng)有關(guān)的所有物項(xiàng)都處于熱力學(xué)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)，該電極即為標(biāo)準(zhǔn)電極，其電極電位即為標(biāo)準(zhǔn)電極電位，用符號(hào)E㈠來表示。標(biāo)準(zhǔn)電極電位表示了各種電極在標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧化還原能力的強(qiáng)弱，標(biāo)準(zhǔn)電極電位越負(fù)，表示該電對(duì)中的還原態(tài)物質(zhì)是越強(qiáng)的還原劑，標(biāo)準(zhǔn)電極電位越正，表示電對(duì)中的氧化態(tài)物質(zhì)是越強(qiáng)的氧化劑。在使用標(biāo)準(zhǔn)電極電位表時(shí)應(yīng)注意。以上各種情況下的E㈠是相同的。（四）影響電極電位的因素影響電極電位的因素主要有下列幾種：（1）電極材料（2）溶液中有關(guān)離子的濃度（或氣態(tài)物質(zhì)的分壓）（3）溫度通常試驗(yàn)是在室溫（如不指明，則為298k）下進(jìn)行的，所以對(duì)某一種指定的電極來說，有關(guān)離子濃度的改變往往是影響電極電位的主要因素。下面我們介紹298k時(shí)電極電位與濃度的關(guān)系式——能斯特方程式對(duì)于任一電極反應(yīng)：式中，EMn+/M—電極電位，EMn+/M(-)—標(biāo)準(zhǔn)電極電位，n電極反應(yīng)中得失的電子數(shù)，—還原態(tài)物質(zhì)在水溶液中的相對(duì)濃度，或相對(duì)分壓—氧化態(tài)物質(zhì)在水溶液中的相對(duì)濃度，或相對(duì)分壓從能斯特方程式可知，氧化態(tài)物質(zhì)濃度增大或還原態(tài)物質(zhì)濃度減小，都會(huì)使電極電位值增大。反之，電極電位值減小。在應(yīng)用能斯特方程式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算時(shí)，必須注意以下幾點(diǎn)：在這電極反應(yīng)中H+是與氧化態(tài)物質(zhì)MnO4-同處一邊的，故H+的相對(duì)濃度在能斯特方程式中按氧化態(tài)處理。而H2O的相對(duì)濃度不必寫入能斯特方程中，因?yàn)樵谙∪芤褐蟹磻?yīng)，H2O的相對(duì)濃度變化很小，可看作常數(shù)。下面舉兩個(gè)例子來說明如何應(yīng)用能斯特方程式計(jì)算電極電位。例1.計(jì)算在298k時(shí)，鋅浸在0.001m0l·dm-3的硫酸鋅溶液中的電極電位。例2、計(jì)算298k時(shí)，在OH-離子濃度為0.10m0l·dm-3的溶液中氧的電極電位（已知Po2=100kPa）從以上兩個(gè)例子中可以看到：

①離子濃度對(duì)電極電位有影響，但在通常情況下影響不大；

②當(dāng)金屬離子濃度減小時(shí)，金屬將比較容易失去電子，成為正離子進(jìn)入溶液，使金屬的電極電位代數(shù)值減??；

③當(dāng)非金屬離子濃度減小時(shí)，非金屬將比較容易得到電子，成為負(fù)離子進(jìn)人溶液，使非金屬的電極電位代數(shù)值增大。（五）、電極電位的應(yīng)用電極電位主要有以下幾方面的應(yīng)用：（1）計(jì)算原電池的電動(dòng)勢(shì)：在原電池中，電極電位數(shù)值較大的電極是正極，電極電位代數(shù)值較小的電極為負(fù)極。原電池的電動(dòng)勢(shì)為正極的電極電位減去負(fù)值的電極電位。E電池=E正-E負(fù)（2）比較氧化劑和還原劑的相對(duì)強(qiáng)弱：隨著E（-）的代數(shù)值增大，電對(duì)中氧化態(tài)物質(zhì)的氧化性增強(qiáng)，而相應(yīng)的還原態(tài)物質(zhì)的還原性減弱。（3）判斷氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的方向E（-）電池>0,氧化反應(yīng)（指正向）能自發(fā)進(jìn)行；E（-）電池<0,不能自發(fā)進(jìn)行，逆反應(yīng)才能自發(fā)進(jìn)行；E（-）電池=0，平衡狀態(tài)。

2、電解直流電通過電解液(電解質(zhì)的溶液或熔融液)，在電極上將發(fā)生氧化還原反應(yīng)，這種由外加電流迫使化學(xué)反應(yīng)沿著人們希望的方向(而非自發(fā)方向)進(jìn)行的電化學(xué)變化過程叫做電解。這種借助于電流引起化學(xué)變化的裝置，也就是將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置叫做電解池(或電解槽)。電解池中，和直流電源的負(fù)極相連接的極叫陰極，和直流電源的正極相連接的極叫做陽(yáng)極。電子從陰極進(jìn)入電解池，從陽(yáng)極離開而回到電源。在電解池內(nèi)是離子導(dǎo)電，并無電子流過。在陰極上電子過剩，在陽(yáng)極上電子缺少。因此，電解液中的正離子(陽(yáng)離子)移向陰極，在陰極上和電子結(jié)合進(jìn)行還原反應(yīng)而放電；負(fù)離子(陰離子)移向陽(yáng)極，在陽(yáng)極上給出電子進(jìn)行氧化反應(yīng)而放電(在電解中，得到電子或失去電子的過程都叫做放電)。這樣就發(fā)生了電解。左圖為電解裝置示意圖。若用鉑作電極，對(duì)NaOH或KoH的水溶液實(shí)施電解時(shí)，溶液中H+離子向帶負(fù)電的陰極移動(dòng)，并在陰極放電，析出氫氣；而溶液中的OH-離子向帶正電的陽(yáng)極移動(dòng)，并在陽(yáng)極放電，析出氧氣。在電解池的陰極上發(fā)生的總是還原反應(yīng)，而在電解池的陽(yáng)極上發(fā)生的總是氧化反應(yīng)。電解Na()H或KOH水溶液的實(shí)質(zhì)是對(duì)H20的電解，Na()H或KOH在這里只是起了導(dǎo)電的作用。電解水的反應(yīng)為：電極上放電反應(yīng)的一般規(guī)律是：（1）用石墨作電極，電解氯化物、溴化物、碳化物、硫化物時(shí)，在陽(yáng)極一般得到鹵素或硫，電解在位于氫后面的不活潑金屬的鹽溶液時(shí)，在陰極上得到相應(yīng)金屬。（2）用石墨作電極，電極含氧酸鹽的溶液時(shí)，在陽(yáng)極上一般得到氧，電解很活潑金屬的鹽溶液時(shí)，在陰極上得到氫。（3）用金屬鎳作電極，陽(yáng)極得到鎳離子，陰極得到鎳3、有機(jī)化學(xué)（一）、有機(jī)化合物的物化性質(zhì)（1）物理特性

有機(jī)化合物絕大多數(shù)為共價(jià)化合物，極性較小或無極性，分子間的引力較小，反映到物理性質(zhì)上必然是熔點(diǎn)、沸點(diǎn)低；多數(shù)有機(jī)物不溶于極性大的水中，而易溶于極性小的有溶劑中；比重較小，多數(shù)小于1，超過2的極少。（2）化學(xué)特性由于共價(jià)鍵的原因，有機(jī)化合物的反應(yīng)不像無機(jī)化合物離子之間的反應(yīng)一瞬間就可完成，有機(jī)反應(yīng)一般很慢，大都需要加熱、加催化劑才能使反應(yīng)順利進(jìn)行。多數(shù)有機(jī)物都含有碳、氫元素，因此，有機(jī)物容易燃燒，高溫易分解，易炭化。組成分子的原于數(shù)目很多，原子的連接方式和連接次序也必然是多種多樣的，即分子的組成相同，而結(jié)構(gòu)不同的同分異構(gòu)現(xiàn)象特別普遍，造成有機(jī)化合物的數(shù)目繁多。例如，乙醇和甲醚組成相同，分子式都是C2H60，但由于原子相互連接的順序和方式的不同，它們具有的物理化學(xué)性質(zhì)就完全不同。

（二）有機(jī)化合物的分類一般采用兩種分類方法。一種是按碳的骨架分類，一種是按官能團(tuán)分類。（1）按碳的骨架分類：（2）按官能團(tuán)分類有機(jī)化合物分子中比較活潑、易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的部分，稱為官能團(tuán)。也可以把官能團(tuán)作為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行整理分類。主要官能團(tuán)及原子見下表：

在實(shí)際應(yīng)用中，這兩種分類方法常常交錯(cuò)使用，不能截然分割，因?yàn)橛袡C(jī)化合物基本骨架上可以取代上述各種不同的官能團(tuán)。（三）有機(jī)化合物的命名有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)復(fù)雜，種類繁多，常見的命名法有俗名法、普通命名法(也叫命名法)及系統(tǒng)命名法。（1）俗名法：常根據(jù)有機(jī)物的來源或制法或采用人名等等來加以命名，所得名稱稱為俗名。俗名雖不能反映物質(zhì)的結(jié)構(gòu)面貌，但有形象簡(jiǎn)便的好處。如：蟻酸(HCOOH)最早是取螞蟻蒸餾而得；電石氣(HC三CH，乙炔)是通過電石(碳化鈣)水化而來的（2）普通命名法：制訂一些較簡(jiǎn)單的命名規(guī)則來對(duì)有機(jī)化合物進(jìn)行命名，按照分子中碳原子數(shù)目并結(jié)合官能團(tuán)來命名的。碳原子在十以下的(包括十)，分別用甲、Z、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、葵等天干名稱命名。如：蟻酸是含一個(gè)碳原子的羧酸，為甲酸；乙炔因含二個(gè)碳原子而得名。

（3）系統(tǒng)命名法：源于國(guó)際純粹和應(yīng)用化學(xué)協(xié)會(huì)(IUPAC)命名規(guī)則并結(jié)合我特點(diǎn)制訂的命名法，其特點(diǎn)是把結(jié)構(gòu)與名稱聯(lián)系了起來。但對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的有機(jī)化合名冗長(zhǎng)，使用不方便。（四）有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)及基本性質(zhì)大多數(shù)有機(jī)化合物是由共享電子對(duì)形成的共價(jià)鍵所組成的。共價(jià)鍵常用短劃“一”來表示。由一對(duì)共享電子形成的鍵稱為單鍵(如C—C、C—H、C—C1、C—O、O—H等)；由二對(duì)或三對(duì)共享電子所形成的鍵，分別稱為雙鍵(如C=C，C=O等)或三鍵(如C三C)（1）有機(jī)化合物的分子結(jié)構(gòu)式：以短劃“一”代表一個(gè)共價(jià)鍵，以元素符號(hào)代表不同原子，按照一定次序和方式將分子中的原子結(jié)合在一起的式子稱為分子的結(jié)構(gòu)式，通常使用的結(jié)構(gòu)式有短線式、縮簡(jiǎn)式和鍵線式。例如：丙烷（2）烷烴僅由碳?xì)鋬煞N元素組成的化合物稱為烴，烴是一切有機(jī)化合物的母體。烴又可分為三大類，脂肪烴、脂環(huán)烴、芳香烴。分子內(nèi)的碳原子連接成鏈狀的烴，稱為脂肪烴；脂環(huán)烴的分子中必須含有一個(gè)由碳原子組成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)；芳香烴分子中必須含有一個(gè)或一個(gè)以上的苯環(huán)。脂肪烴又分為四大類：烷烴、烯烴、雙烯烴、炔烴。烷烴又稱為飽和烴，可用通式CnH2n+2表示。烷烴中的碳原子以sp3雜化軌道與其他四個(gè)原子共價(jià)鍵合，形成四面體結(jié)構(gòu)。分子中的碳原子之間以單鏈相互連接成直鏈(或帶有支鏈的鏈)，原子的其余價(jià)鍵全部被氫原子所飽和，烷烴是最簡(jiǎn)單、最重要的一類有機(jī)化合物，它們是一切脂肪族化合物的母體，其它脂肪族化合物都可看做是由烷烴衍生出來的。從烷烴分子中去掉一個(gè)氫原子后剩下的基團(tuán)叫做烷基，通常用R一表示，烷基的通式為CnH2n+1直鏈結(jié)構(gòu)的烷烴叫正烷烴，或者用n一烷烴表示。依次含有一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)……碳原子的烷烴分別叫做甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)……等。C4以上就有異構(gòu)體存在，且隨碳原子數(shù)目增加，而急刷增加。如丁烷有如下二個(gè)異構(gòu)體：

對(duì)于直鏈烷烴，甲烷～丁烷是氣體，戊烷～十六烷是液體，十七烷以上為固體。烷烴是非極性分子，難溶于水而易溶于苯和醚等有機(jī)溶劑。常溫時(shí)，較為穩(wěn)定；在強(qiáng)光照射或加熱條件下，烷烴燃燒時(shí)生成CO2和H20，并產(chǎn)生大量熱量，常用作燃料(如液化氣、汽油、煤油等)；在強(qiáng)光照射或加熱條件下，烷烴與鹵素發(fā)生鹵代反應(yīng)生成鹵代烷烴(其他原子或基團(tuán)也可以取代烷烴分子或烷基中的氫原子，這種反應(yīng)統(tǒng)稱為取代反應(yīng))，如甲烷分子中的氫原子可依次被氯原子取代，生成氯甲烷(CH3C1)、二氯甲烷(CH2C12)、三氯甲烷(CHCl，，俗稱氯仿)和四氯化碳(CCl4)。

只含有一個(gè)碳原子的烷烴叫做甲烷(CH4)，是天然氣、油田氣、沼氣的主要成分。在有機(jī)化學(xué)中，通常把有機(jī)化合物分子中引入氧或脫去氫的反應(yīng)，叫做氧化反應(yīng)；反之，脫去氧或引入氫的反應(yīng)，叫做還原反應(yīng)。

(3)烯烴分子中含有碳碳雙鍵(C=C)的烴，叫做烯烴，C=C雙鍵是烯烴的官能團(tuán)。含有一個(gè)C=C雙鍵的烯烴，叫單烯烴，它比相應(yīng)的烷烴少2個(gè)H原子，故烯烴的通式為CnH2n在烯烴分子中，由于C=C雙鍵的存在，不是所有碳原子的價(jià)數(shù)都被飽和了，因此，相對(duì)于烷烴而言，烯烴又叫做不飽和烴。乙烯C2H4(H2C=CH2)是最簡(jiǎn)單的烯烴，雙鍵中的碳原子進(jìn)行sp2雜化，三個(gè)等性sp2雜化軌道對(duì)稱的分布在一個(gè)平面內(nèi)，互成120。角，其中二個(gè)sp2雜化軌道與氫原子共價(jià)鍵合，余下的一個(gè)sp2雜化軌道與另一個(gè)碳原子余下的sp2雜化軌道共價(jià)鍵合，各自剩下一個(gè)未參與雜化的p軌道，其對(duì)稱軸垂直于該平面，且相互平行，側(cè)面交蓋形成另一種鍵，叫做兀鍵。由于n鍵是側(cè)面交蓋形成的，沒有軸對(duì)稱，不能自由旋轉(zhuǎn)，其鍵能較小鍵較弱。由于這種結(jié)構(gòu)特征，使得烯烴的沸點(diǎn)、熔點(diǎn)等比相應(yīng)的烷烴稍低。在常溫下，C4以下烯烴是氣體，C5～C15的是液體，C16以上的是固體。且存在幾何異構(gòu)體，如2一丁烯：

由于雙鍵的存在，較容易發(fā)生加成、聚合、氧化分解等化學(xué)反應(yīng)。

a．加成反應(yīng)：是指在一些試劑的作用下，C=C雙鍵中的丌鍵斷裂，兩個(gè)碳原子分別與其他二個(gè)一價(jià)原子或基團(tuán)結(jié)合，生成加成產(chǎn)物的反應(yīng)。

如與氫氣加成，生成烷烴；與鹵素加成，生成連二鹵化物；與水加成，生成醇等。b．聚合反應(yīng)：烯烴中的雙鍵不僅能與許多其他試劑加成，本身也可以加成。這種由分子間進(jìn)行的加成反應(yīng)叫做聚合，生成的產(chǎn)物叫做聚合物。其中許多分子聚合成的分子量很大的聚合物，叫做高分子聚合物。如：上式中，像乙烯、丙烯類的小分子化合物叫單體。（4）炔烴分子中含有碳碳三鍵(C三C)的烴，叫做炔烴。C三C三鍵是炔烴的官能團(tuán)。炔烴比烯烴少2個(gè)H原子，故炔烴的通式為CnH2n-2。乙炔C2H2(HC三CH)是最簡(jiǎn)單的炔烴，三鍵中的碳原子進(jìn)行sp雜化，是線性分子，兩個(gè)碳原子各余下的2個(gè)相互垂直的未參與雜化的p軌道，側(cè)面交蓋形成2個(gè)相互垂直的丌鍵。炔烴的化學(xué)性質(zhì)與烯烴相似，容易發(fā)生加成、聚合、氧化分解等化學(xué)反應(yīng)。（5）芳烴芳香族碳?xì)浠衔锝凶龇枷銦N，簡(jiǎn)稱芳烴，包括苯及其衍生物(只有一個(gè)苯環(huán))、聯(lián)苯和稠環(huán)芳烴(兩個(gè)或多個(gè)苯環(huán)共用兩個(gè)相鄰碳原子的烴，如萘)，而母體是苯。苯及其同系物，雖是高度不飽和的，但與烯烴和炔烴不同，苯環(huán)上發(fā)生的主要是取代反應(yīng)，而加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)則難以進(jìn)行。當(dāng)苯環(huán)發(fā)生鹵化反應(yīng)，苯環(huán)上的氫原子被鹵素原子取代，生成鹵原子取代苯。如氯苯（五）高分子化合物分子量在一萬以上的物質(zhì)叫高分子化合物，具有同低分子化合物顯著不同的特性，在機(jī)械性能、電氣性能、熱塑性、熱固性、彈性、吸濕性、染色性等方面有著特別優(yōu)異的性能，而被廣泛用在合成纖維、合成樹脂、工程塑料、合成橡膠等諸多方面。高分子化合物是由小分子單體，通過聚合而得到的。常見的聚合反應(yīng)有：（1）加聚反應(yīng)：具有雙鍵和三鍵的化合物，互相加成連接起來聚合生成高分子的反應(yīng)。如聚乙烯、聚苯乙烯等的合成。（2）縮聚反應(yīng)：具有兩個(gè)以上官能團(tuán)的單體，通過縮聚生成高分子的反應(yīng)。如聚酰胺(尼龍)，聚酯樹脂等的合成。

3）加成聚合反應(yīng)：具有兩個(gè)以上官能團(tuán)，含有不同原子組成的相鄰或共軛雙鍵的化合物，同醇和胺作用，伴隨著氫原子的轉(zhuǎn)移，而發(fā)生的加聚反應(yīng)。如聚胺脂等的合成。（4）加成縮合反應(yīng)：按照加成反應(yīng)和縮合反應(yīng)，反復(fù)進(jìn)行而生成高分子化合物的反應(yīng)。如酚醛樹脂、密胺醛樹脂等的合成。（5）共聚合反應(yīng)：兩種或兩種以上單體，混合進(jìn)行縮合的反應(yīng)。生成的高分子化合物叫共聚體。4、鋼筋混凝土的腐蝕和防護(hù)鋼筋銹蝕是一種常見的破壞現(xiàn)象，是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主要破壞類型，可分為大氣腐蝕和地下腐蝕二部分加以討論。

(一)鋼筋混凝土的大氣腐蝕(1)混凝土的腐蝕工業(yè)地區(qū)空氣中，含有一定量的SO2，H2S，HCl，C02，N0x等氣體，這些酸性氣體對(duì)水泥砂漿和混凝土均會(huì)產(chǎn)生破壞作用，而以SO2和HCl尤為嚴(yán)重。此外，濕度對(duì)水泥石的腐蝕影響也很大，一般呈直線關(guān)系，即濕度增加，機(jī)械強(qiáng)度降低。SO2對(duì)水泥石的氣相腐蝕，只有在高濕度條件下，才產(chǎn)生明顯的破壞作用。而HCl則不然，說明HCl對(duì)水泥石的腐蝕比SO2強(qiáng)烈。(2)鋼筋的腐腐蝕由于鋼鐵中常含含有許多雜雜質(zhì)，含有有這些雜質(zhì)質(zhì)的部位具具有與鋼鐵鐵基體不同同的電勢(shì)，當(dāng)當(dāng)鋼鐵與腐腐蝕介質(zhì)接接觸時(shí)便引引起了電化化學(xué)腐蝕。腐腐蝕介質(zhì)可可分為：HCl腐蝕介質(zhì)(背景氣含含有O2)，和SO2腐蝕介質(zhì)質(zhì)中(背景氣為為空氣)，HCl對(duì)碳鋼腐腐蝕比S02嚴(yán)重，這這是因?yàn)镃1離子具有有強(qiáng)烈的去去極化作用用，能有效效地破壞金金屬表面的的鈍化膜，使使金屬一直直處于活化化狀態(tài)。(二)鋼筋混凝土的地地下腐蝕(1)混凝土的的腐蝕處于地下的混凝凝土的腐蝕蝕，以化學(xué)學(xué)作用為主主，其腐蝕蝕速率取決決于有害離離子的濃度度、種類及及土壤或水水的酸度等等因素，還還取決于混混凝土的密密實(shí)性、厚厚度及水泥泥水化物的的物理性質(zhì)質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)。從環(huán)環(huán)境因素的的腐蝕形式式，可分為為以下幾種種：溶解侵侵蝕、膨脹侵侵蝕、離子子交換型侵侵蝕、其他他特殊物質(zhì)質(zhì)的侵蝕。（2）鋼筋的腐蝕加筋混凝土和預(yù)預(yù)應(yīng)力混凝凝土的過早早破壞原因因較多，其其中鋼筋的的腐蝕是一一個(gè)極重要要原因，對(duì)對(duì)混凝土的的危害更大大。鋼筋腐蝕主要屬屬于電化學(xué)學(xué)腐蝕范疇疇，它的發(fā)發(fā)生和發(fā)展展還取決于于地下侵蝕蝕介質(zhì)、雜雜散電流等等許多條件件。腐蝕的的原因主要要有以下幾幾種：A、大氣中二氧化化碳的作用用

B、氧與水的作用用

C、氯離子的影響響

D、直流雜散電流流的影響

（三）混凝土外外加劑的腐腐蝕作用混凝土在現(xiàn)場(chǎng)施施工時(shí)需要要摻入外加加劑，如減減水劑、早早強(qiáng)劑、引引氣劑、膨膨脹劑、緩緩凝劑和阻阻銹劑等。外外加劑通常常能改善混混凝土的施施工特性，增增加混凝土土的早齡期期強(qiáng)度，提提高混凝土土構(gòu)件的強(qiáng)強(qiáng)度等級(jí)。但但若外加劑劑摻用不當(dāng)當(dāng)，對(duì)混凝凝土的耐蝕蝕性亦將產(chǎn)產(chǎn)生不利的的影響。在在實(shí)際施工工中必須根根據(jù)具體情情況權(quán)衡利利弊，決定定取舍。（1）減水劑加入減水劑會(huì)增增大水泥水水化、凝膠膠之間的靜靜電斥力，使使水泥粒子子互相分散散，破壞凝凝膠體結(jié)構(gòu)構(gòu)，使其中中包裹的游游離水釋放放出來，可可有效地增增加混合物物的流動(dòng)性性，降低混混凝土的水水灰比，提提高密實(shí)性性和抗?jié)B性性?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)普遍使使用的減水水劑有引氣氣型的木質(zhì)質(zhì)素磺酸鹽鹽類和芳香香族多環(huán)聚聚合物磺酸酸鹽系，以以及非引氣氣型的三聚聚氰胺甲醛醛樹脂類。采采用減水劑劑的混凝土土，施工時(shí)時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)對(duì)混凝土的振搗。對(duì)于振振搗要求難難以保證而而具有較高高防蝕要求求的構(gòu)件，以以加入引氣氣型減水劑劑為宜。（2）早強(qiáng)劑通用的早強(qiáng)劑有有氯化物系系、硫酸鹽鹽系和三乙乙醇胺系。但但氯化物早早強(qiáng)劑加人人混凝土中中，由于氯氯離子會(huì)破破壞鋼筋的的鈍化膜，導(dǎo)導(dǎo)致鋼筋腐腐蝕；硫酸酸鹽能破壞壞混凝土組組分，最終終導(dǎo)致強(qiáng)度度下降，故故應(yīng)用時(shí)需需慎重。（3）阻銹劑現(xiàn)在國(guó)內(nèi)僅采用用亞硝酸鈉鈉作為鋼筋筋腐蝕的阻阻銹劑。若加入量量過大，將將降低混凝凝土的抗壓壓強(qiáng)度和對(duì)對(duì)鋼筋的握握裹力，反反而促使腐腐蝕加劇。（四）鋼筋混凝凝土的防護(hù)護(hù)

防護(hù)措施：（1）混凝土的防護(hù)護(hù)A、選擇優(yōu)良的水水泥、骨料料等材料，并并適當(dāng)提高高水泥的標(biāo)標(biāo)號(hào)或增加加水泥用量量。B、控制合理的水水灰比，以以提高混凝凝土的密實(shí)實(shí)度

C、摻合劑

CCaCI22應(yīng)盡量避避免使用，如果必須須添加CaCll2，用量應(yīng)應(yīng)保持最低低，最好同同時(shí)使用防防銹劑。D、加厚混凝土保保護(hù)層

E、鋼筋排列應(yīng)考考慮到對(duì)控控制裂縫有有利

F、混凝土的澆灌灌、修整、養(yǎng)養(yǎng)護(hù)等各個(gè)個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)應(yīng)密切注意意施工期間間要澆水養(yǎng)養(yǎng)護(hù)，以促促進(jìn)混凝土土的水化反反應(yīng)，防止止干縮開裂裂，保證高高質(zhì)量。（2）鋼筋的防護(hù)A、混凝土表面覆覆層

在混凝土土結(jié)構(gòu)表面面覆蓋不透透水的薄膜膜，將混凝凝土和環(huán)境境隔離，如如用瑪?shù)僦?。另一種方方法是在混混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)表面覆蓋蓋一層乳膠膠改性的水水泥灰漿。在混凝土土結(jié)構(gòu)表面面涂刷油漆漆層，也有有一定的保保護(hù)效果。B、內(nèi)封閉混凝土土

聚合物浸浸漬的保護(hù)護(hù)和蠟珠體體系保護(hù)。C、鋼筋涂層保護(hù)護(hù)

鋼筋表面面涂層包括括金屬鍍層層和非金屬屬涂層。金金屬鍍層主主要是鍍鋅鋅層，非金金屬涂層以以環(huán)氧漆最最為有效。D、緩蝕劑

主主要用于含含氯鹽環(huán)境境中，加入入混凝土中中防止或減減緩CI離子對(duì)鋼鋼筋的腐蝕蝕作用。例例如亞硝酸酸鈣就是一一種有效的的緩蝕劑。E、陰極保護(hù)

陰極保護(hù)護(hù)原理是利利用外加直直流電源(或犧牲陽(yáng)陽(yáng)極——鋅塊)使被保護(hù)護(hù)設(shè)備成為為腐蝕電池池的陰極，使使其受到保保護(hù)，從而而抑制腐蝕蝕。以上是這一講的的文字部部部分，下面面我們舉幾幾個(gè)例子。例3、用能斯特方程程式計(jì)算MnO4-/Mn2++的電極電電勢(shì)時(shí)，下下列敘述正正