第四节金属的电化学腐蚀与防护

第四节金属的电化学腐蚀与防护第四章电化学基础锈迹斑斑铁生锈（铁锈主要成分Fe2O3.xH2O）金属的腐蚀在生活中非常普遍钢铁生锈铜器生锈铜器表面生成铜绿科学探究

现有洁净无锈的铁钉，试管、植物油、NaCl溶液、CH3COOH溶液和煮沸后迅速冷却的蒸馏水、无水氯化钙、棉花，你也可以选用其他物品，设计实验探究铁钉锈蚀需要哪些条件，以及在什么条件下锈蚀速率快。不同条件下铁钉的腐蚀实验方案煮沸后迅速冷却的蒸馏水棉花与无水氯化钙煮沸后迅速冷却的蒸馏水NaCl溶液CH3COOH溶液记录结论铁钉表面有较多铁锈

无锈蚀

植物油铁钉表面有较多铁锈

与空气接触部分有铁锈

无锈蚀

铁钉与空气、水同时接触才会锈蚀，且有电解质溶液时锈蚀加快，相同时间产生更多的铁锈。

煮沸后迅速冷却的蒸馏水且加植物油+铁钉

棉花+干燥剂氯化钙+铁钉且盖上塞子

蒸馏水+铁钉

NaCl溶液+铁钉

醋酸溶液+铁钉

1.金属的电化学腐蚀：

不纯的金属与电解质溶液接触时，发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子被氧化。一、金属的腐蚀

金属跟接触到的干燥气体（如SO2、Cl2、O2等）或非电解质溶液（石油）等直接发生化学反应而引起的腐蚀。

2.化学腐蚀：化学腐蚀的速度随温度升高而加快化学腐蚀：家用燃气灶的中心部位很容易生锈食品罐头放在南极80多年了，却很少生锈温度对化学腐蚀的影响：升温加快金属腐蚀降温减慢金属腐蚀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)24Fe(OH)2+2H2O+O2==4Fe(OH)3金属的腐蚀以电化学腐蚀为主，电化学腐蚀以吸氧腐蚀为主。2Fe(OH)3==Fe2O3·xH2O+（3-x）H2O类型化学腐蚀电化学腐蚀发生的条件电流本质相互关系金属与接触物直接反应不纯金属或合金与电解质溶液形成原电池无电流产生有电流产生金属被腐蚀较活泼金属被腐蚀化学腐蚀与电化学腐蚀比较总结：电化学腐蚀比化学腐蚀要普遍得多，腐蚀速度也快很多M-ne-=Mn+(发生氧化反应)

请解释解释图片中出现的现象的原因。

由于铁钉发生吸氧腐蚀，氧气被消耗掉，导致具支试管内的压强降低，外界大气压把水压入导管内。用牺牲锌块的方法来保护船身上装锌块二、金属的电化学防护把锌换成铜块效果如何？1、牺牲阳极的阴极保护法2、外加电流的阴极保护法金属的电化学防护方法外加电流的阴极保护法：

将被保护的钢铁设备（如钢闸门）连在电源的负极，用惰性电极做辅助阳极，在外加直流电作用下，电子被迫流向被保护的钢铁设备，使钢铁表面的腐蚀电流降至零或接近等于零。辅助阳极（不溶性）外加电流的阴极保护法示意图1、牺牲阳极的阴极保护法2、外加电流的阴极保护法金属的电化学防护方法

3、其他方法危害：损失金属材料，损失设备本质：金属的腐蚀特征：伴有电流电化学腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀（主）化学腐蚀地位：次要特征：无电流产生地位：主要小结类型及危害类型M-ne-====Mn+

氧化反应金属防护本质：方法应用电化学保护其他牺牲阳极的阴极保护法外加电流的阴极保护法改变金属的内部结构在金属表面覆盖保护层阻止M-ne-====Mn+

的发生随堂练习：见导学案三、（扩展）判断金属腐蚀快慢的规律

不纯的金属或合金，在潮湿的空气中形成原电池发生电化学腐蚀，活泼金属因被腐蚀而耗损。金属的腐蚀的快慢与下列两种因素有关：（1）与构成原电池的材料有关。两极材料的活动性差别越大，