金属的腐蚀与防护(1).ppt
铁锈斑斑,第二节金属的腐蚀和防护,铜器表面生成一层薄薄的铜绿[铜绿的主要成分是Cu2OH2CO3],四川省宜宾市城区的南门大桥,钢铁生锈造成大桥断裂,断裂,金属腐蚀的危害,全球每一分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈,目前我国由于金属材料的腐蚀损失每年大约3000亿元人民币,约占我国国民生产总值的4左右。,,一、金属的腐蚀,本质,金属失去电子被氧化。,M-ne-Mn,金属跟接触到的物质(如O2、Cl2、SO2等)直接发生化学反应而引起的腐蚀。,1、化学腐蚀,(1)定义,(2)影响因素,金属的活泼性环境的温度氧化剂浓度等,,家用燃气灶,放在南极已差不多90年食品罐头,一般情况下,温度的升高会加快化学反应速率。因此,温度对化学腐蚀的影响较明显。,在潮湿的空气中,纯铁腐蚀得快,还是生铁腐蚀得快为什么,回顾构成原电池的条件是什么,1、自发进行的氧化还原反应2、活泼性不同的两个电极;3、电解质溶液;4、形成闭合回路。,发生氧化反应的是___极发生____反应的是____极,原电池正负极的判断,根据金属的活泼性判断,根据电极反应来判断,活泼金属做__极,不活泼金属或可导电的非金属)做_极,还原,负,正,负,正,复习,(2)钢铁的腐蚀,1、电解质溶液呈较强酸性时正极2H2e-H2↑,负极Fe–2e-Fe2,2、电解质溶液呈弱酸性、中性、碱性时正极2H2OO24e-4OH–,,析氢腐蚀,吸氧腐蚀,,2、电化学腐蚀,(1)定义,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。,金属的腐蚀,金属的腐蚀,化学腐蚀,电化学腐蚀,,金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀,不纯的金属或合金由于原电池反应而引起的腐蚀,无电流产生,温度对化学腐蚀的影响较大,往往是同时发生的,海边的铁制品比较容易生锈,为什么,原理原电池反应可加快金属腐蚀,2、铜制品、铁制品、铝制品同时暴露在空气中,哪个腐蚀速度最快为什么,1、请你预测一下,铁在月球上会不会生锈为什么,3、在新疆吐鲁番和海南三亚两地,哪个地区铁生锈相对慢一些为什么,,二、金属的防护,二、金属的防护,1、影响金属腐蚀的因素,2、金属防护的常用方法,改变金属的内部结构如将钢铁制成不锈钢。在金属表面覆盖保护层覆盖油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的气化膜等。在要保护的金属上连接一种比该种金属更易失去电子的金属(形成原电池保护)。,①本性本身的性质和杂质的活动性;②外界条件温度及介质,自行车如何防生锈,在金属表面镀上一层耐腐蚀的金属,如自行车的钢圈和车铃是在钢上镀上一层既耐腐蚀又耐磨的Cr,健身器材如何防锈,刷油漆,衣架和电线如何防锈,外面包上一层塑料层,某些工具的“机械传动部位”,能用油漆来防锈吗,不能用油漆来防锈,而是选用油脂,应选用什么呢,船身如何防腐蚀的,用牺牲锌块的方法来保护,船身上装锌块,如何防止地下钢铁管道的腐蚀,用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀,镁块要定期更换,练习,1.埋在地下的输油铸铁管道,在下列各种情况下被腐蚀速率最慢的是A.在潮湿疏松的土壤中;B.在含铁元素较多的酸性土壤中;C.在干燥致密不透气的土壤中;D.在含碳较多的潮湿透气的中性土壤,C,2.在装有水的容器中,用棉线悬挂一个在水中保持平衡的金属棒,该棒由铁和铜焊接而成,棉线系在两种金属接缝处(如图),再向水中加入少量CuSO4,经过一段时间应看到的现象是A.铁端将附着铜增重下沉;B.铜端将附着铜增重下沉;C.铁端将变细减重上升;D.铜端粗细不变将下沉.,BC,3、下列事实能用电化学理论解释的是A、轮船吃水线以下的船壳上装一定数量的锌块B、铝片不用特殊方法保护C、纯锌与稀硫酸反应时,滴入少量的CuSO4溶液后速率加快D、镀锌铁(在铁上镀一层锌)比镀锡耐用,ACD,4、有a、b、c、d四种金属。将a与b连接起来,浸入电解质溶液中,b不易腐蚀。将a、d分别投入等浓度的盐酸中,d比a反应强烈。将铜浸入b的盐溶液里,无明显变化。如果把铜浸入c的盐溶液里,有金属c析出。据此判断它们的活动性顺序由强到弱的为A.acdbB.dabcC.dbacD.badc,B,5、如图所示,各容器中盛有海水,铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是()A、②①③B、③②①C、②③①,Fe,Fe,Fe,Sn,Zn,A,6、埋在地下的铸铁输油管道,在下列各种情况下,腐蚀最慢的是()A.在含铁元素较多的酸性土壤中B.在潮湿疏松透气的土壤中C.在干燥致密不透气的土壤中D.在含碳粒较多的潮湿透气的中性土壤中7、为了避免青铜器生成铜绿,以下方法正确的是A.将青铜器放在银质托盘上B.将青铜器保存在干燥的环境中C.将青铜器保存在潮湿的空气中D.在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜,C,BD,