金属的腐蚀与防护

1、钢铁的腐蚀与防护钢铁生锈金属的腐蚀在生活中非常普遍铜器生锈铜器表面生成铜绿铝合金 有些金属制品在使用一段时间后,会失去表面的光泽,严重的会变的锈迹斑斑,影响使用。这些都属于金属腐蚀的现象。你能说出几种金属制品腐蚀后的不同现象吗？1、钢铁表面生成红棕色铁锈： 铁锈的主要成分：Fe2O3XH2O2、铜器表面生成铜绿： 铜绿的主要成分：Cu2(OH)2CO33、铝制品表面出现白色斑点： 主要成分： Al2O3阅读课本P84-86第一段并回答回答以下问题：1、什么是金属腐蚀？其本质是什么？2、金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀，两者有何不同？3、电化学腐蚀可分为哪些种类？它们的区别在哪里？一、金属的

2、腐蚀1、金属腐蚀 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、金属腐蚀后的特征 在外形、色泽以及机械性能等方面都发生一定的变化。3、金属腐蚀的本质本质是金属本身失去电子变成阳离子的过程（发生氧化反应）。注意：化学腐蚀是氧化剂和还原剂之间直接发生的 氧化还原反应。例如：铁与氯气直接反应钢管被原油中的含硫化合物腐蚀4、金属腐蚀的类型根据与金属接触的介质不同化学腐蚀电化学腐蚀 金属跟接触到的物质（如SO2、Cl2、O2等）直接发生化学反应而引起的腐蚀。（1）化学腐蚀（2）电化学腐蚀 不纯的金属(或合金)跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化。例如

3、：钢铁在潮湿的空气中被腐蚀。钢铁潮湿空气水膜O2、CO2、SO2等电解质溶液铁C 原电池 钢铁在潮湿的空气中，在表面形成了一层电解质溶液，它跟钢铁里的铁和少量碳形成无数微小的原电池，铁为负极，从而加快了钢铁的腐蚀。电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。根据电解质溶液的酸碱性的不同：析氢腐蚀吸氧腐蚀电化学腐蚀、析氢腐蚀发生条件 钢铁表面吸附的水膜呈现较强酸性。反应时有氢气析出。负极：Fe 2eFe2正极：2H+2eH2电极反应、吸氧腐蚀发生条件 钢铁表面吸附的水膜中溶有O2并呈极弱酸性或中性或碱性，反应中O2得电子被还原为OH-。正极： O2+2H2O+4e- =4OH-2FeO2+2H2O=2F

4、e(OH)2水膜中的反应：4Fe(OH)2O2+2H2O = 4Fe(OH)32Fe(OH)3= Fe2O3 xH2O+(3-x)H2O电极反应负极：Fe 2eFe2负极：2Fe 4e2Fe2(铁锈）Fe2+2OH-=Fe(OH)2钢铁等金属的腐蚀主要是原因吸氧腐蚀。 *炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含NaCl)残液中含NaCl2FeO2+2H2O=2Fe(OH)2P85实验4-3：将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入下图具支试管中，观察导管中水柱变化，并思考引起变化的原因？ 吸氧腐蚀电化学腐蚀二、金属的防护1、影响金属腐蚀的因素金属越活泼越容易被腐蚀金属合金中活泼的金属易腐蚀介质

5、 金属在潮湿的空气中、接触腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。金属的本性和介质。金属的本性 有些金属如铬、铝等，虽然比较活泼，但因表面可生成致密的氧化物薄膜，使金属钝化，防止金属进一步被氧化，从而保护了内层金属不再被腐蚀。 2、金属的防护方法（常见）改变金属内部组成结构 如：把铬、镍等金属加入普通钢里制成不锈钢，大大增加了钢铁的抗腐蚀能力。在金属表面覆盖保护层涂矿物质油脂，油漆或覆盖搪瓷塑料。镀抗蚀金属电镀、热镀、喷镀法。用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜。 电化学保护法牺牲阳极的阴极保护法（原电池原理） 牺牲阳极的阴极保护法是在要保护的钢铁设备上连结一种更易失去电子的金属或合金。如：轮船

6、船身上的锌块、地下钢铁管道接镁块。 外加电源的阴极保护法是将被保护要保护的钢铁设备连在一外加电源的负极上，在电解质溶液中另加一辅助电极连在电源的正极上，通电后，大量电子被强制流向被保护的钢铁设备上，抑制了钢铁发生失去电子的作用，从而防止了钢铁的腐蚀。外加电源的阴极保护法1、化学腐蚀与电化腐蚀课堂小结吸氧腐蚀（更普遍）析氢腐蚀发生条件钢铁表面吸附的水膜中溶有O2 并呈极弱酸性或中性，钢铁表面吸附的水膜呈现较强酸性。电极反应负极正极水膜中的反应Fe2eFe22H+2e-=H22Fe(OH)3=Fe2O3 xH2O+(3-x)H2O 2Fe4e2Fe2O2+2H2O+4e-=4OH-Fe +2H+ = Fe2+2FeO2+2H2O=2Fe(OH)22、吸氧腐蚀和析氢腐蚀4Fe(OH)2O2+2H2O=4Fe(OH)3课堂练习1、下列事实不能用电化学原理解释的是（ ）A铝片不需要特殊的保护方法。B炒过菜的铁锅未清洗易生锈。C轮船水线以下的船壳上镶有一定数量的锌。D镀锌铁比镀锡铁耐腐蚀。A2、在实验室欲加速制取氢气，最好的方法是采用( ) A纯锌跟稀硫酸溶液 B纯锌+稀盐酸 C粗锌（含少量铜）跟稀硫酸溶液 D粗锌（含少量铜）跟醋酸溶液C3埋在地下的铸铁输油管道，在下列各种情况下，被腐蚀过程速率最慢的是