内容正文:
第1章 第3节 化学能转换为电能---电池
第3课时 金属的腐蚀与防护
1、了解金属腐蚀的本质及其原因,认识金属腐蚀的主要类型,能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式。
2、认识金属腐蚀产生的危害,熟知金属腐蚀常用的防护方法。
学习目标
金属腐蚀
自主学习,阅读课本P27
金属腐蚀的定义、实质、分类
金属表面与周围的物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏的过程。
金属腐蚀的实质是金属失去电子发生氧化反应。
M-n e-=Mn+
1、定义:
2、实质:
金属腐蚀
3、分类:
化学腐蚀
电化学腐蚀
金属腐蚀
金属与接触到的干燥气体或非电解质溶液等直接发生化学反应而引起的腐蚀。例:Fe和Cl2反应而被腐蚀
化学
腐蚀
不纯的金属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:钢铁在潮湿空气中生锈
电化学
腐蚀
钢铁的电化学腐蚀
钢铁表面水溶液薄膜的酸碱性不同,钢铁的电化学腐蚀分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀
钢铁的析氢腐蚀示意图
钢铁的吸氧腐蚀示意图
5
钢铁的电化学腐蚀
钢铁的析氢腐蚀示意图
析氢腐蚀(酸性)
总:Fe+2H+=Fe2++H2↑
( - ):Fe Fe-2e-=Fe2+
(+):C 2H++2e-=H2↑
钢铁的电化学腐蚀
钢铁的吸氧腐蚀示意图
吸氧腐蚀(酸性很弱/中性)
( - ):Fe Fe-2e-=Fe2+
(+):C O2+4e-+2H2O==4OH-
总:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
生锈过程:
2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O
分类 析氢腐蚀 吸氧腐蚀
形成条件 水膜酸性 水膜呈弱酸性/中性
电极反应 负极 Fe-2e-=Fe2+ Fe-2e-=Fe2+
正极 2H++2e-=H2↑ O2+4e-+2H2O=4OH-
总反应 Fe+2H+=Fe2++H2↑ 2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2
普遍性
①电化学和化学腐蚀往往同时发生,但电化学腐蚀更普遍
②吸氧腐蚀更普遍
金属腐蚀
速率
电解池的阳极>原电池的负极>化学腐蚀>原电池的正极>
电解池的阴极
①电化学腐蚀>化学腐蚀
③同一金属在相同电解质溶液中,浓度越大,腐蚀越快。
④同一金属在不同电解质溶液中腐蚀的速率:
强电解质溶液>弱电解质溶液>非电解质