第三单元金属的腐蚀与防护

1、,金属的腐蚀与防护,金属的腐蚀的危害,金属的腐蚀在生活中非常普遍,金属腐蚀现象在日常生活生产中非常普遍，你知道何谓金属腐蚀？及其原因吗？,铜器表面生成铜绿,主要成分：Cu2(OH)2CO3,铁锈的主要成分： Fe2O3XH2O,一、金属腐蚀,指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化还原反应而腐蚀损耗的过程。,M ne- = Mn+（氧化反应）,1、定义： （阅读课本）,2、金属腐蚀的本质：,3、类型：,金属腐蚀,化学腐蚀,（直接反应）,电化学腐蚀,（形成原电池）,析氢腐蚀,吸氧腐蚀,其本质是金属原子失去电子被氧化的过程。,金属的化学腐蚀与电化学腐蚀比较,金属原子失去电子被氧化而消耗的过程： M-

2、ne-=Mn+,化学腐蚀,电化学腐蚀,金属和其它物质直接接触发生氧化还原反应而引起的腐蚀,不纯金属或合金发生原电池反应，使较活泼的金属失电子被氧化而引起的腐蚀,直接发生氧化还原反应,发生原电池反应,腐蚀过程无电流产生,有电流产生,金属直接被腐蚀,较活泼金属被腐蚀,电化学腐蚀 化学腐蚀,往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍，危害更大,4、金属腐蚀的影响因素探究（微课）,钢铁是在干燥的空气里易被腐蚀,还是在潮湿的空气里易被腐蚀？这是什么原因呢?,在潮湿的空气里,钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜。水中溶有O2、CO2、SO2等气体，这样在钢铁表面形成了一层电解质溶液的薄膜,它跟钢铁里的铁和少量的碳构成无数微

3、小的原电池，发生原电池反应。,为什么当一块铜板上有铁铆钉时，铁铆钉特别容易生锈?,金属的电化学腐蚀（一）,负极：(Fe),正极：(Cu),Fe - 2e- = Fe2+,O2+2H2O +4e- = 4OH-,电解质溶液：,电池总反应：,Cu,O2,2Fe +2H2O + O2= 2 Fe(OH)2,失2e-,后续反应：,4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3,铁锈：(Fe2O3 nH2O),Fe2+,正极,负极,（失去电子，氧化反应）,（得到电子，还原反应）,H2O,OH-,水膜呈碱性或中性,吸氧腐蚀,e-,金属的电化学腐蚀（二）,负极：(Fe),正极：(Cu),Fe

4、 - 2e- = Fe2+,2H+ +2e- = H2,电解质溶液：,电池总反应：,Cu,H2,失2e-,Fe2+,正极,负极,（失去电子，氧化反应）,（得到电子，还原反应）,H+,水膜酸性较强,析氢腐蚀,e-,Fe +2H+ = Fe2+H2,5、金属的电化学腐蚀实验对照,吸氧腐蚀,析氢腐蚀,水膜呈强酸性,水膜呈中性或弱酸性或碱性,Fe - 2e- = Fe2+,2Fe -4e- = 2Fe2+,O2+2H2O+ 4e- =4OH-,2H+2e=H2,2H+Fe =Fe2+H2,2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2,Fe2O3 nH2O,电化学腐蚀又以吸氧腐蚀为主,Fe2+2OH- =F

5、e(OH)2(析氢腐蚀） 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,金属活动顺序在氢前面和氢后面的金属都能发生吸氧腐蚀，但只有排在氢前面的金属才能发生析氢腐蚀,二、金属的防护,【讨论1】根据金属腐蚀原理并结合生活经验，你能提出几条防护金属腐蚀的方法吗？,方案一：强体质,方案二：穿外衣,【讨论2】当马口铁（镀Sn）、白铁（镀Zn）的金属镀层损坏时，哪种情况下铁不易被腐蚀？为什么？,牺牲阳极的阴极保护法,即将金属作为原电池的正极,【讨论3】为何这样设计？,外加电流的阴极保护法,即将金属作为电解池的阴极,【讨论4】学以致用-对电热水器说明书的解读,板书,课堂练习,如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：,（1）,若试管中液面上升，则溶液呈 性， 发生 腐蚀,电极反应式为：负极： 正极：,若试管液面下降，则溶液呈 性， 发生