金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)公開課課件

第四節(jié)金屬的電化學(xué)腐蝕(fǔshí)與防護(hù)第四章電化學(xué)根底(gēndǐ)第一頁，共22頁。1金屬的腐蝕在生活中非常(fēicháng)普遍鋼鐵(gāngtiě)生銹第二頁，共22頁。2銅器生銹(shēnɡxiù)銅器外表(wàibiǎo)生成銅綠第三頁，共22頁。3中國(guó)航天工業(yè)總公司第三十一研究所近日公布了一組數(shù)據(jù)：全球每一分鐘就有1噸鋼腐蝕(fǔshí)成鐵銹.全球每年鋼鐵腐蝕(fǔshí)的經(jīng)濟(jì)損失約100000億美元，占各國(guó)國(guó)民生產(chǎn)總值的2%～4%，我國(guó)鋼鐵腐蝕(fǔshí)經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)2800億人民幣，約占國(guó)民生產(chǎn)總值的4%，每年約有30%的鋼鐵因腐蝕(fǔshí)而報(bào)廢。腐蝕(fǔshí)給人類造成的損失是驚人的。資料(zīliào)：第四頁，共22頁。4一、金屬(jīnshǔ)的腐蝕1、什么(shénme)是金屬腐蝕？指金屬或合金與周圍接觸到的氣體或液體進(jìn)行化學(xué)反響(fǎnxiǎng)而腐蝕損耗的過程。2、金屬腐蝕的本質(zhì)是什么?是金屬本身失去電子變成陽離子的過程〔發(fā)生氧化反響〕。M-ne-=Mn+第五頁，共22頁。53、金屬腐蝕的類型(lèixíng)有哪些？金屬跟接觸到的枯燥氣體〔如SO2、Cl2、O2等〕或非電解質(zhì)溶液〔石油(shíyóu)〕等直接發(fā)生化學(xué)反響而引起的腐蝕。不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，發(fā)生原電池反響，比較活潑(huópo)的金屬失去電子被氧化?；瘜W(xué)腐蝕：電化學(xué)腐蝕：——根據(jù)與金屬接觸的介質(zhì)不同第六頁，共22頁。6升溫可加快(jiākuài)金屬腐蝕化學(xué)(huàxué)腐蝕：家用燃?xì)庠畹闹行?zhōngxīn)部位很容易生銹食品罐頭放在南極80多年了，卻很少生銹第七頁，共22頁。7海邊(hǎibiān)的鐵制品比較容易生銹。第八頁，共22頁。8電化學(xué)腐蝕(fǔshí)〖討論(tǎolùn)〗為什么鋼鐵在枯燥的空氣中不易生銹，而在潮濕的空氣中卻易生銹？鐵釘銹蝕條件的探究閱讀(yuèdú)：課本第九頁，共22頁。9鋼鐵(gāngtiě)的析氫腐蝕示意圖第十頁，共22頁。10【實(shí)驗(yàn)4-3】將經(jīng)過(jīngguò)酸洗除銹的鐵釘，用飽和食鹽水浸泡一下，放入如下圖的具支試管中。幾分鐘后，導(dǎo)管中的水柱上升了，你知道為什么嗎？第十一頁，共22頁。11鋼鐵(gāngtiě)的吸氧腐蝕示意圖第十二頁，共22頁。12鋼鐵(gāngtiě)腐蝕析氫腐蝕吸氧腐蝕條件電極反應(yīng)負(fù)極Fe(-)正極C(+)總反應(yīng)聯(lián)系水膜呈強(qiáng)酸性(suānxìnɡ)水膜呈中性(zhōngxìng)或弱酸性Fe-2e-=Fe2+2Fe-4e-=2Fe2+O2+2H2O+4e-=4OH-2H++2e-=H22H++Fe=Fe2++H22Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2Fe2O3·xH2O4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3金屬的腐蝕以電化腐蝕為主，電化腐蝕又以吸氧腐蝕為主第十三頁，共22頁。13假設(shè)液面上升，那么溶液呈，發(fā)生(fāshēng)腐蝕,電極反響式為：負(fù)極：正極：1.如圖,水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置(fàngzhì)數(shù)天觀察：(2)假設(shè)液面下降，那么溶液呈，發(fā)生(fāshēng)腐蝕，電極反響式為：負(fù)極：正極：弱酸性或中性吸氧2Fe－4e－＝2Fe2+O2+2H2O+4e－＝4OH－較強(qiáng)酸性析氫Fe－2e－＝Fe2+2H++2e－＝H2↑

課堂練習(xí)第十四頁，共22頁。14二、金屬(jīnshǔ)的防護(hù)1、原理(yuánlǐ)防止金屬(jīnshǔ)失電子2、電化學(xué)防護(hù)⑴犧牲陽極保護(hù)法

形成原電池反響時(shí)，讓被保護(hù)金屬做正極，活潑金屬做負(fù)極。第十五頁，共22頁。15將被保護(hù)金屬(jīnshǔ)作為電解池的陰極，另一導(dǎo)電物質(zhì)作為陽極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護(hù)。輔助陽極（石墨）⑵.外加(wàijiā)電流的陰極保護(hù)法第十六頁，共22頁。16⑴.在金屬外表覆蓋保護(hù)層。例如：①噴涂漆；②涂油脂；③外表鈍化；④電鍍(在鋼鐵(gāngtiě)外表形成鉻等耐腐蝕性較強(qiáng)的金屬鍍層)等。

⑵.改變(gǎibiàn)金屬內(nèi)部的組成結(jié)構(gòu)，制成合金。在鋼鐵中參加一定比例的鉻和鎳〔如14%～8%Cr，7%～9%Ni〕，改變(gǎibiàn)鋼鐵內(nèi)部的組成和結(jié)構(gòu)，可極大程度地提高鋼鐵抗腐蝕性能，這就是常見的“不銹鋼〞(合金)。第十七頁，共22頁。17金屬(jīnshǔ)防護(hù)的幾種重要方法:①電化學(xué)保護(hù)法，即將金屬(jīnshǔ)作為原電池的正極或電解池的陰極而受到保護(hù)。②在金屬(jīnshǔ)外表覆蓋保護(hù)層。③改變金屬(jīnshǔ)內(nèi)部的組成結(jié)構(gòu)，制成合金?？偨Y(jié)(zǒngjié)：第十八頁，共22頁。18烤藍(lán)涂機(jī)油烤漆涂凡士林鍍鋅鍍鉻自行車的金屬(jīnshǔ)部件采用了什么樣的防護(hù)措施?第十九頁，共22頁。19在同一電解質(zhì)溶液中，金屬腐蝕的快慢：防腐(fángfǔ)措施由好到壞的順序如下：電解池的陽極(yángjí)＞原電池的負(fù)極＞化學(xué)腐蝕＞原電池的正極＞電解池的陰極外接電源的陰極保護(hù)法＞犧牲(xīshēng)陽極的陰極保護(hù)法＞有一般防腐條件保護(hù)＞無防腐條件規(guī)律第二十頁，共22頁。204.以下各情況，在其中F