金属的腐蚀与防护(化学与生活)--崔

1、金属的腐蚀金属的腐蚀n我国作为世界上钢铁产量最多的国家，每年被腐蚀我国作为世界上钢铁产量最多的国家，每年被腐蚀的铁占到我国钢铁年产量的十分之一，因为金属腐的铁占到我国钢铁年产量的十分之一，因为金属腐蚀而造成的损失占到国内生产总值的蚀而造成的损失占到国内生产总值的2%-4%2%-4%；约合；约合人民币：人民币：30003000亿元。亿元。n另据国外统计，金属腐蚀的年损失另据国外统计，金属腐蚀的年损失远远超过远远超过水灾、水灾、火灾、风灾和地震（平均值）损失的火灾、风灾和地震（平均值）损失的总和总和，在这里，在这里还不包括还不包括由于腐蚀导致的停工、减产和爆炸等造成由于腐蚀导致的停工、减产和爆炸等

2、造成的间接损失。的间接损失。阅读以下材料：你有何感想？阅读以下材料：你有何感想？n面对这样惊人的数据，大家有没有想过，面对这样惊人的数据，大家有没有想过，铁为什么会被腐蚀？又怎样防腐呢？铁为什么会被腐蚀？又怎样防腐呢？第二节第二节 金属的腐蚀和防护金属的腐蚀和防护一、金属的腐蚀一、金属的腐蚀 指指金属或合金金属或合金与周围接触到的气体或与周围接触到的气体或液体液体发生化学反应而损耗发生化学反应而损耗的过程的过程金属腐蚀的本质：金属腐蚀的本质：金属阳离子金属阳离子失失e e- -氧化反应氧化反应金属原子金属原子1 1、化学腐蚀、化学腐蚀金属跟接触到的物质（如金属跟接触到的物质（如O O2 2、C

3、lCl2 2等）等）直接发直接发生化学反应生化学反应而引起的腐蚀叫做而引起的腐蚀叫做化学腐蚀化学腐蚀。例如：实验室中的镊子接触某些药品而被腐蚀例如：实验室中的镊子接触某些药品而被腐蚀 一般来说，温度越高，腐蚀越快。一般来说，温度越高，腐蚀越快。为什么钢铁在干燥空气中不易生锈，为什么钢铁在干燥空气中不易生锈，在潮湿空气中却很容易生锈？在潮湿空气中却很容易生锈？钢铁钢铁潮湿空气潮湿空气水膜水膜CO2、 SO2 电解质电解质溶液溶液铁铁C 原电池原电池2 2、电化学腐蚀、电化学腐蚀 不纯的金属（或合金）不纯的金属（或合金）跟电解质溶跟电解质溶液接触时，会发生液接触时，会发生原电池反应原电池反应而损耗

4、，而损耗，叫做叫做电化学腐蚀电化学腐蚀。析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较通常两种腐蚀同时存在，吸氧腐蚀更普遍。通常两种腐蚀同时存在，吸氧腐蚀更普遍。析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀条件条件水膜呈水膜呈酸性酸性弱酸性、中性、碱性弱酸性、中性、碱性电极反应电极反应负极负极FeFe-2e-=Fe2+2Fe-4e-=2Fe2+正极正极C2H+2e-=H2O2+2H2O+4e-=4OH-联系联系金属腐蚀金属腐蚀化学腐蚀化学腐蚀电化腐蚀电化腐蚀（为主为主）析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀（吸氧腐蚀（为主为主）小结小结类型类型化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐

5、蚀发生的条件发生的条件电流电流本质本质相互关系相互关系金属与接触物直金属与接触物直接反应接反应不纯金属或合不纯金属或合金与电解质溶金与电解质溶液形成液形成原电池原电池无电流产生无电流产生有电流产生有电流产生金属被腐蚀金属被腐蚀较活泼金属较活泼金属被腐蚀被腐蚀两者往往同时发生，但电化腐蚀两者往往同时发生，但电化腐蚀更普遍更普遍化学腐蚀与电化腐蚀比较化学腐蚀与电化腐蚀比较 1. 烧过菜的铁锅如果未及时烧过菜的铁锅如果未及时洗净（残液中含洗净（残液中含 NaCl），第二天），第二天便出现红棕色锈斑（主要成分为便出现红棕色锈斑（主要成分为Fe 2 O 3nH2O）。请问这种腐蚀是）。请问这种腐蚀是化学

6、腐蚀还是电化学腐蚀化学腐蚀还是电化学腐蚀?为什么为什么?解析：属于电化学腐蚀。解析：属于电化学腐蚀。 因为铁锅是由生铁做成的因为铁锅是由生铁做成的,铁锅生锈是铁锅生锈是因为因为Fe-C-NaCl形成原电池。铁作负极，形成原电池。铁作负极，失去电子变成亚铁离子，从而被腐蚀。失去电子变成亚铁离子，从而被腐蚀。2、如图、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

7、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 二、金属的二、金属的防护防护方法方法 你知道哪些防止金属腐蚀的方法？你知道哪些防止金属腐蚀的方法？1)1)、改变金属的内部结构、改变金属的内部结构（如：把钢铁制成不锈钢）（如：把钢铁制成不锈钢）是是在金属表面在金属表面镀上一层耐腐蚀的金属，镀上一层耐腐蚀的金属，如自行车的钢圈和车铃是在钢上如自行车的钢圈和车铃是在钢上镀镀上一上一层既耐腐蚀又耐磨的层既耐腐蚀又耐磨的Cr2)2)、在金属表面覆盖

8、保护层、在金属表面覆盖保护层（刷油漆、涂油、电镀等）（刷油漆、涂油、电镀等）自行车的车把、自行车的车把、车辐条、钢圈和车辐条、钢圈和车铃防锈措施是车铃防锈措施是什么？什么？健身器材如何防锈？健身器材如何防锈？刷油漆刷油漆衣架和电线如何防锈？衣架和电线如何防锈？外面包上一层塑料层外面包上一层塑料层某些工具的某些工具的“机械传动部位机械传动部位” ，能用，能用油漆来防锈吗？油漆来防锈吗？不能用油漆来防锈，而是选用油脂不能用油漆来防锈，而是选用油脂船身如何防腐蚀的？船身如何防腐蚀的？用牺牲锌块的方法来保护用牺牲锌块的方法来保护船身上装锌块船身上装锌块3)3)、电化学保护法、电化学保护法连接更活泼的金

9、属连接更活泼的金属 如何防止地下钢铁管道的腐蚀？如何防止地下钢铁管道的腐蚀？用牺牲镁块的方法来防止地下钢用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块要定期更换铁管道的腐蚀，镁块要定期更换1、如图所示，各容器中盛有海水，铁在其、如图所示，各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是（中被腐蚀时由快到慢的顺序是（ ）A、B、C、FeFeFeSnZnA2、下列事实不能用、下列事实不能用电化学理论电化学理论解释的是解释的是 （ ）A、轮船吃水线以下的船壳上装一定数量的、轮船吃水线以下的船壳上装一定数量的 锌块锌块B、铝片不用特殊方法保护、铝片不用特殊方法保护C、纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量的、纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量的 CuSO4溶液后速率加快溶液后速率加快D、镀锌铁（在铁上镀一层锌）比镀锡耐用、镀锌铁（在铁上镀一层锌）比镀锡耐用B3.请你为以下钢铁制品选择适当的防锈方法请你为以下钢铁制品选择适当的防锈方法.(1)炊具炊具 餐具餐具(2)邮筒邮筒 (3)水龙头水龙头(4)健身器材健身器材(5)海水中的钢闸门海水中的钢闸门