金属的电化学腐蚀与防护 完整版PPT

1、第四节金属的电化学腐蚀与防护一、金属的腐蚀1、什么是金属腐蚀？ 指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。2、金属腐蚀的本质是什么? 是金属本身失去电子变成阳离子的过程（发生氧化反应）。M - ne- = Mn+请分析下面两图中的铁是否被腐蚀？若均被腐蚀，有什么异同点？铁与酸反应，铁被腐蚀。铁与碳形成原电池铁作负极被腐蚀。腐蚀速率较慢。 腐蚀速率较快。3、金属腐蚀的类型：（1）化学腐蚀 金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀叫做化学腐蚀。（2）电化学腐蚀 不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子而被氧化的腐蚀叫做电化学腐蚀。(次要)(

2、主要)在酸雨降临的地方，金属腐蚀会特别严重，请以钢铁腐蚀为例，探究酸性条件下金属腐蚀的原理，画出简易图并写出电极反应式（钢铁中含有少量的碳）。情景创设一负极（Fe）： Fe2e = Fe2+正极（C）： 2H+2e = H2（2）电化学腐蚀-钢铁的析氢腐蚀总：2H+Fe=Fe2+H2 情景创设二烧过菜的铁锅未及时洗净(残液NaCl)，第二天便出现红褐色锈斑。请讨论分析此条件下铁腐蚀的原理，画出简易图并写出电极反应式。A负极： Fe - 2e- = Fe2+正极： O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-（2）电化学腐蚀-钢铁的吸氧腐蚀总：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)

3、2+2H2O+O2=4Fe(OH)3Fe2O3 nH2O钢铁腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀条件电极反应负极Fe(-)正极C(+)总反应联系水膜呈强酸性水膜呈中性或弱酸性Fe-2e-=Fe2+2Fe-4e-=2Fe2+O2+2H2O+4e-=4OH-2H+2e=H22H+Fe=Fe2+H22Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2Fe2O3 nH2O4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3(2)电化学腐蚀。同属于电化学腐蚀，但以吸氧腐蚀为主。金属发生电化学腐蚀的条件？不纯的金属，形成水膜，接触空气。思考与分析情景创设三不锈钢门自行车的钢圈和车铃外层为一层Cr健身器材刷油漆以防锈二、金属的防护 (1

4、) 改善金属的内部组织结构(内因) 制成合金（不锈钢）(2)在金属表面覆盖保护层电镀、油漆、钝化等锌块情景创设四 牺牲阳极的阴极保护法 形成原电池反应时，让被保护金属做正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。情景创设五外加电流的阴极保护法 将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及水中金属设备的腐蚀。(3)电化学保护法牺牲阳极的阴极保护法、外加直流电源的阴极保护法一.金属的腐蚀1.定义2.本质3.分类化学腐蚀电化学腐蚀钢铁的析氢腐蚀(次要)钢铁的吸氧腐蚀（主要）二.金属的防护1.改善金属的内

5、部组织结构(内因) 2.在金属表面覆盖保护层 3.电化学保护法1解释现象：马口铁(镀Sn铁皮)做的罐头，打开后为什么极易生锈? 课堂练习2. 下列不能用于金属防腐处理的是（ ）A. 涂油 B. 改变金属内部结构C. 镀上一层耐腐蚀的金属 D. 在海轮的船体上镶铜块DA.潮湿疏松透气的土壤中B.含铁元素较多的酸性土壤中C.干燥致密不透气的土壤中D.含碳量较高，潮湿透气的中性土壤中3.下列情况下，埋在地下的输油铸铁管道被腐蚀最慢的是（ ）C4.钢铁锈蚀过程中可能发生的变化是( ) Fe由单质转化为+2价； Fe由+2价转化为+3价； 产生氢气；产生氧气； 杂质C被氧化除去； Fe（OH）3失水变成Fe2O33H2O. A. B. C. 只有 D. 全部A5.为保护地下钢管不被腐蚀，可采用的方法是( )A、与直流电源负极相连接 B、与直流电源的正极相连接C、与铜板相连接 D、与锌板相连接AD6.以下现象与电化学腐蚀无关的是（）A.黄铜(铜锌合金)制作的锣不易产生铜绿B.