《金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)》

第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第4節(jié)金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)1精選2021版課件銹蝕的輪船銹蝕的閘門(mén)銹蝕的樓梯銹蝕的大橋2精選2021版課件金屬被腐蝕的危害？思考與歸納（1）外形、色澤、機(jī)械性能發(fā)生變化；（2）影響機(jī)器、儀表設(shè)備精度和靈敏度，以至報(bào)廢；（3）橋梁、建筑物強(qiáng)度降低而坍塌：（4）地下金屬管道泄漏；（5）輪船船體損壞；3精選2021版課件全球每一分鐘就有1噸鋼腐蝕成鐵銹.全世界每年因?yàn)榻饘俑g造成的直接經(jīng)濟(jì)損失約達(dá)7000億美元，是地震、水災(zāi)、臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害造成損失總和的6倍。全球每年鋼鐵腐蝕的經(jīng)濟(jì)損失約占各國(guó)國(guó)民生產(chǎn)總值的2%～4%，我國(guó)鋼鐵腐蝕經(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%，每年約有當(dāng)年產(chǎn)量的25%-30%的鋼鐵因腐蝕而報(bào)廢。腐蝕給人類(lèi)造成的損失是驚人的。4精選2021版課件不純的金屬跟電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失電子而被氧化的腐蝕叫做電化學(xué)腐蝕。一、金屬的電化學(xué)腐蝕1、金屬腐蝕：是金屬與周?chē)佑|到的氣體或液體物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起損耗的現(xiàn)象。3、金屬腐蝕的類(lèi)型（1）化學(xué)腐蝕（2）電化學(xué)腐蝕金屬跟接觸到的干燥氣體或非電解質(zhì)液體等直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起的腐蝕叫做化學(xué)腐蝕。2、金屬腐蝕的本質(zhì)：M-ne-=Mn+5精選2021版課件4、鋼鐵生銹原理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：幾分鐘后,裝置中的導(dǎo)管中水柱上升討論，小結(jié)：

裝置中的導(dǎo)管中水柱上升，說(shuō)明大試管內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，則裝置中有氣體參加反應(yīng)。思考：為什么鋼鐵在干燥的空氣中不易生銹，而在潮濕的空氣中卻易生銹？發(fā)生了什么反應(yīng)？實(shí)驗(yàn)4-36精選2021版課件鋼鐵的吸氧腐蝕示意圖7精選2021版課件鋼鐵的析氫腐蝕示意圖8精選2021版課件鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕比較Fe2O3·nH2O（鐵銹）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金屬的腐蝕以電化腐蝕為主，電化腐蝕又以吸氧腐蝕為主(pH≥5.6時(shí))若pH<5.6時(shí)則為析氫腐蝕。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2H++2e-=H29精選2021版課件10精選2021版課件

在新疆吐魯番和海南省兩地，哪個(gè)地區(qū)鐵生銹相對(duì)慢一些？為什么？

新疆吐魯番，因?yàn)樵摰貐^(qū)相對(duì)干燥，水分稀少，而海南地區(qū)潮濕多雨，溫度高，易發(fā)生電化學(xué)腐蝕。11精選2021版課件二、金屬的防護(hù)1、原理:防止金屬失電子2、電化學(xué)防護(hù)⑴犧牲陽(yáng)極保護(hù)法

形成原電池反應(yīng)時(shí)，讓被保護(hù)金屬做正極，活潑金屬做負(fù)極。12精選2021版課件

將被保護(hù)金屬作為電解池的陰極，另一導(dǎo)電物質(zhì)作為陽(yáng)極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護(hù)。輔助陽(yáng)極（石墨）⑵外加電流的陰極保護(hù)法13精選2021版課件下列各情況，在其中Fe片腐蝕由快到慢的順序是：

。課堂練習(xí)(5)>(2)>(1)>(3)>(4)14精選2021版課件在同一電解質(zhì)溶液中，金屬腐蝕的快慢：電解池的陽(yáng)極＞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＞犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法＞有一般防腐條件保護(hù)＞無(wú)防腐條件規(guī)律防腐措施由好到壞的順序如下：15精選2021版課件⑴在金屬表面覆蓋保護(hù)層例如：①?lài)娡科?；②涂油脂；③表面鈍化；④電鍍(在鋼鐵表面形成鉻等耐腐蝕性較強(qiáng)的金屬鍍層)等。

⑵改變金屬內(nèi)部的組成結(jié)構(gòu)，制成合金在鋼鐵中加入一定比例的鉻和鎳（14%~8%Cr，7%～9%Ni），改變鋼鐵內(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(jiàn)的“不銹鋼”(合金)。3、金屬的常見(jiàn)其他防護(hù)方法16精選2021版課件烤藍(lán)涂機(jī)油烤漆涂凡士林鍍鉻鍍鉻自行車(chē)的金屬部件采用了什么樣的防護(hù)措施?17精選2021版課件二、金屬的防護(hù)

金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí),是在金屬表面形成原電池反應(yīng).(1)在金屬表面覆蓋保護(hù)層:a.在鋼鐵制件表面涂上機(jī)油、凡士林、油漆或覆蓋搪瓷、塑料等耐腐蝕的非金屬材料。這些金屬常因氧化而形成一層致密的氧化物薄膜，從而阻止水和空氣等對(duì)鋼鐵的腐蝕。b.用電鍍、熱鍍、噴鍍等方法，在鋼鐵表面鍍上一層不易被腐蝕的金屬，如鋅、錫、鉻、鎳等。18精選2021版課件1、下列各情況，在其中Fe片腐蝕由快到慢的順序是______________________________(5)>(2)>(1)>(3)>(4)練習(xí)：19精選2021版課件2、下列裝置中四塊相同的Zn片，放置一段時(shí)間后腐蝕速率由慢到快的順序是________________________練習(xí)(4)<(2)<(1)<(3)20精選2021版課件3、鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，發(fā)生還原反應(yīng)的電極反應(yīng)式是（）A、Fe–2e-=Fe2+B、2H++

2e-=H2↑C、4OH--4e-=2H2O+O2↑D、2H2O+O2+4e-=4OH-

D21精選2021版課件4、下列事實(shí)不能用電化學(xué)理論解釋的是(）A、輪船吃水線以下的船殼上裝一定數(shù)量的鋅塊B、鋁片不用特殊方法保護(hù)C、純鋅與稀硫酸反應(yīng)時(shí)，滴入少量的CuSO4溶液后速率加快D、鍍鋅鐵（在鐵上鍍一層鋅）比鍍錫耐用B22精選2021版課件課堂小結(jié)金屬的電化學(xué)腐