内容正文:
第4节
金属的腐蚀与防护
一、
金属的腐蚀和电化学防护
1.金属的腐蚀
化学腐蚀Vs.电化腐蚀
(1)化学腐蚀
(2)电化腐蚀
①反应类型:普通的化学反应
①反应类型:原电池反应
②特点:无电流产生⑧
②特点:有电流产生乃
电子直接转移给氧化剂
电子间接转移给氧化剂
【特别提醒】电子转移方式是关键区别!
(3)普遍性:两者往往同时
发生,电化腐蚀更普遍
2。电化学腐蚀的类型
析氢腐蚀Vs.吸氧腐蚀
(1)析氢腐蚀
(2)吸氧腐蚀
①形成条件:水膜酸性较强
PH值
①形成条件:水膜酸性很弱或
pH值
<7
呈中性甚至碱性
>7
②特点:在密闭容器中气体
②特点:在密闭容器中气体
压强增大
压强减小
H,
H2
01
03
047
Fe-2e→Fe2+
ntal
Fe-2e→Fe2+
●
2H*+2e→H2↑
02+2H20+4e→40H
OH
Fe
(3)特殊性:
在酸性条件下,氢前的活泼金属发生析氢腐蚀,
【特别提醒】根据
氢后的不活泼金属发生吸氧腐蚀
金属活动性顺序
判断!
(4)普遍性:吸氧腐蚀更为普遍
回回回回回回
中学化学知识卡片:钢铁腐蚀与防护知识清单
3.钢铁吸氧腐蚀的过程
金属腐蚀的防护
(1)腐蚀过程
1.金属表面覆盖保护层
铁
水中
(1)涂矿物油、油漆或覆盖搪
瓷、塑料
Fe
阳极
阻极
(2)镀抗腐蚀金属一电镀、
①负极反应:
热镀、喷镀法
Fe-2e-=Fe2+
②正极反应:
2H20+02t4e=40H
③电池反应:
(3)用化学方法使其表面形成
2Fe+2H20+02=2Fe(OH)2
一层致密的氧化膜,金属的钝
(2)后续反应
化
①氧化反应:
4fe(OH)2+02+2H20=4Fe(OH)3
2.改变金属内部结构:
制成不
②部分分解:
锈钢
2Fe(0H)3=Fe203xH20+(3-
x)H,O
→李
个【特别提醒】
铁在无氧条件下的生
(3)铁锈成分:
锈过程:
Fe,0,的复杂水合物(Fe03nH20)
Fe→Fe2+→Fe(oH)2
金属的电化学防护与腐蚀速率比较
3.金属的电化学防护法
前盒
正极:被保护的金属设备
(1)原电池防护法:牺牲阳极的
阴极保护法
负极:比被
保护金属活
n
泼的金属
钢甲闸
(2)电解池防护法:号
外加电流的
(阴极)
海水
阴极保护法
辅助阳极
不溶性
阴极:被保护的金属设备
阳极:情性电极
4.金属腐蚀速率的比较
(1)同一金属:
≥>
离子浓度大环境
离子浓度小环境
非电解质环境
中的腐蚀
中的腐蚀
中的腐蚀
(2)同一电解液
①电解质浓度越大,
金属腐蚀越快
仙>ǜ>直>乡
②电解腐蚀>原电池腐蚀>化学腐蚀>有防护的腐蚀
Fe
Zn
(3)不同金属、「
同一电解液:
两金属活动性相差越大,。
活泼金属腐蚀越快
H