内容正文:
第三节 金属的腐蚀与防护
第四章 化学反应与电能
学习目标
1. 通过查阅金属腐蚀的资料等活动,认识金属腐蚀的严重性及危害;能用电化学原理解释金属腐蚀的现象,进一步增强社会责任感。
2. 通过钢铁腐蚀的实验,了解金属腐蚀的本质;能书写钢铁腐蚀的电极反应及总反应 。
我国每年因为金属腐蚀所造成的经济损失约占国民生产总值的5%,全世界每年因生锈损失的钢铁约占世界钢铁年产量的1/4,超过每年各项大灾(火灾、风灾及地震等)损失的总和。
阅读课本111页第1、2自然段,了解金属的腐蚀及其危害
金属的腐蚀及其危害
金属的腐蚀及其危害
腐蚀不仅造成经济损失,也经常对安全构成威胁。
国内外都曾发生过许多灾难性腐蚀事故,如飞机因某一零部件破裂而坠毁;桥梁因钢梁产生裂缝而塌陷;油管因穿孔或裂缝而漏油,引起着火爆炸;化工厂中储酸槽穿孔泄漏,造成重大环境污染;管道和设备跑、冒、滴、漏,破坏生产环境,有毒气体如Cl2、H2S、HCN等的泄漏,更会危及工作人员和附近居民的生命安全。
一、金属的腐蚀
(一)定义:
金属或合金与周围的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象。
(二)本质:金属失电子变成阳离子发生氧化反应。M-ne-=Mn+
(三)类型:由于与金属接触的气体或液体物质不同,发生腐蚀的情况也不同,一般金属腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
Fe Fe2O3 • xH2O
Cu Cu2(OH)2 CO3
金属跟其表面接触到的一些物质(如O2、Cl2、SO2等或非电解质液体如石油)等直接发生化学反应而引起的腐蚀。
1、化学腐蚀:
输送原油、天然气的钢管在无水、无氧情况下被腐蚀而漏气、漏油
盛放液氯钢瓶被腐蚀而漏气
中心部位高温条件被腐蚀的燃气灶
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2、电化学腐蚀:
不纯的金属跟电解质溶液接触时,发生原电池反应,比较活泼的金属发生氧化还原反应而被腐蚀。
铜板上的铁铆钉生锈
潮湿环境中的铁制水管
轮船生锈
在潮湿的空气中,钢铁表面吸附了一薄层水膜。水膜中溶有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,它跟钢铁中的铁和少量的单质碳(或不活泼的金属)构成无数微小的原电池。
化学腐蚀 电化学腐蚀
条件
现象
本质
影响
因素
联系
金属跟干燥气体(如O2等)或非电解质液体直接接触
不纯金属