金属的腐蚀与防护

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1、金属的腐蚀与防护金属阳离子金属阳离子失失e e- -类型类型: :化学腐蚀化学腐蚀 电化学腐蚀电化学腐蚀 一、一、 金属的腐蚀金属的腐蚀金属原子金属原子本质：本质： 定义：定义： 是指金属跟接触的气体或液体是指金属跟接触的气体或液体发生发生氧化还原氧化还原反应而腐蚀损耗的过程。反应而腐蚀损耗的过程。影响因素：和接触物质的氧化性及温度有关。影响因素：和接触物质的氧化性及温度有关。化学腐蚀：化学腐蚀： 金属跟接触到的物质（金属跟接触到的物质（如如SOSO2 2,Cl,Cl2 2、O O2 2等等）直接直接发生化学反应而引起的腐蚀。发生化学反应而引起的腐蚀。( (不多见、无电流不多见、无电流) )第

2、1页/共10页类型类型析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀 不纯的金属与电解质溶液接触时，会形成原不纯的金属与电解质溶液接触时，会形成原电池，较活泼的金属失电子被氧化的过程。电池，较活泼的金属失电子被氧化的过程。二、二、 金属的电化学腐蚀：金属的电化学腐蚀：问题：为什么钢铁在问题：为什么钢铁在干燥的空气中不易生干燥的空气中不易生锈，在潮湿的空气中锈，在潮湿的空气中却易生锈？却易生锈？阅读课本阅读课本84页页CO2H2SSO2 原电池、常见、有电流原电池、常见、有电流第2页/共10页1 1、如图、如图, , 水槽中试管内一枚铁钉，放置数天观察：水槽中试管内一枚铁钉，放置数天观察：若液面上升，则溶液呈

3、若液面上升，则溶液呈_性，性，发生发生_腐蚀腐蚀, ,电极反应式为：电极反应式为：负极：负极：_, ,正极：正极：_._.若液面下降，则溶液呈若液面下降，则溶液呈_性，性，发生发生_腐蚀，电极反应式为：腐蚀，电极反应式为：负极：负极：_;_;正极：正极：_。中性或碱性中性或碱性 吸氧吸氧Fe2eFe2e- -FeFe2+2+O O2 2+2H+2H2 2O+4eO+4e- -4OH4OH酸性酸性析氢析氢Fe2eFe2e- -FeFe2+2+2H2H+ +2e+2e- -H H2 2 第3页/共10页负极负极(Fe)： 2Fe - 4e- = 2Fe2+总反应：总反应：2Fe + O2 + 2H

4、2O =2Fe(OH)2 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3 = Fe2O3nH2O + (3-n) H2O正极正极(C)： O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-吸氧腐蚀：吸氧腐蚀：（中性或碱性）（中性或碱性）负极负极(Fe)： Fe - 2e- = Fe2+正极正极(C)： 2H+ + 2e-=H2 析氢腐蚀：析氢腐蚀：（酸性环境）（酸性环境）总反应：总反应： Fe +2H+ = Fe2+H2第4页/共10页在同一电解液中：在同一电解液中： 电解腐蚀原电池腐蚀化学腐蚀有防腐电解腐蚀原电池腐蚀化学腐蚀有防腐措施的腐蚀措施的腐蚀三、三、 金属腐

5、蚀的快慢：金属腐蚀的快慢：2、下列各情况中，Fe片腐蚀由快到慢的顺序是： _(5) (2) (1) (3) (4)第5页/共10页四、四、 金属的电化学防护：金属的电化学防护：1 1、牺牲负极的正极保护法：、牺牲负极的正极保护法： 实际是利用原电池中负极被腐蚀，正极被实际是利用原电池中负极被腐蚀，正极被保护的原理。保护的原理。1 1、牺牲阳极的阴极保护法：、牺牲阳极的阴极保护法：用牺牲锌块用牺牲锌块的方法来保的方法来保护船身，锌护船身，锌块必须定期块必须定期更换。更换。轮船外壳第6页/共10页2 2、外加电流的阴极保护法：、外加电流的阴极保护法： 将被保护金属与另将被保护金属与另一附加电极作为

6、电解池一附加电极作为电解池的两个极的两个极，使被保护的使被保护的金属作为阴极金属作为阴极，在外加，在外加直流电的作用下使阴极直流电的作用下使阴极得到保护。得到保护。此法主要用此法主要用于防止土壤、海水及水于防止土壤、海水及水中金属设备的腐蚀。中金属设备的腐蚀。第7页/共10页3 3、改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力、改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力（不锈钢、青铜器）（不锈钢、青铜器）4 4、在金属表面覆盖保护层、在金属表面覆盖保护层（1 1）涂矿物质油脂，油漆或覆盖搪瓷塑料。）涂矿物质油脂，油漆或覆盖搪瓷塑料。（2 2）镀抗蚀金属电镀、热镀、喷镀法。）镀抗蚀金属电镀、热镀、喷镀法。（3 3）用化学方法使其表面形成一层致密氧化）用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜。膜。外接电源的阴极保护法外接电源的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护牺牲阳极的阴极保护法法有一般防腐条件保护有一般防腐条件保护无防腐条件无防腐条件防腐措施由好到坏的顺序如下：防腐措施由好到坏的顺序如下：第8页/共10页3 3、分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池、分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池(6)(7)第9页/共10页