四川省成都市高中化學(xué) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)課件 新人教版選修4.ppt

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第四節(jié)金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù) 第四章電化學(xué)基礎(chǔ) 銹跡斑斑 鐵生銹 鐵銹主要成分Fe2O3 xH2O 金屬的腐蝕在生活中非常普遍 鋼鐵生銹 銅器生銹 銅器表面生成銅綠 科學(xué)探究 現(xiàn)有潔凈無銹的鐵釘 試管 植物油 NaCl溶液 CH3COOH溶液和煮沸后迅速冷卻的蒸餾水 無水氯化鈣 棉花 你也可以選用其他物品 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究鐵釘銹蝕需要哪些條件 以及在什么條件下銹蝕速率快 不同條件下鐵釘?shù)母g 鐵釘表面有較多鐵銹 無銹蝕 植物油 鐵釘表面有較多鐵銹 與空氣接觸部分有鐵銹 無銹蝕 鐵釘與空氣 水同時(shí)接觸才會銹蝕 且有電解質(zhì)溶液時(shí)銹蝕加快 相同時(shí)間產(chǎn)生更多的鐵銹 1 金屬的電化學(xué)腐蝕 不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸時(shí) 發(fā)生原電池反應(yīng) 比較活潑的金屬失去電子被氧化 一 金屬的腐蝕 金屬跟接觸到的干燥氣體 如SO2 Cl2 O2等 或非電解質(zhì)溶液 石油 等直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕 2 化學(xué)腐蝕 化學(xué)腐蝕的速度隨溫度升高而加快 化學(xué)腐蝕 家用燃?xì)庠畹闹行牟课缓苋菀咨P 食品罐頭放在南極80多年了 卻很少生銹 溫度對化學(xué)腐蝕的影響 升溫加快金屬腐蝕降溫減慢金屬腐蝕 鋼鐵腐蝕 水膜呈強(qiáng)酸性 水膜呈中性或弱酸性 Fe 2e Fe2 2Fe 4e 2Fe2 O2 2H2O 4e 4OH 2H 2e H2 2H Fe Fe2 H2 2Fe 2H2O O2 2Fe OH 2 4Fe OH 2 2H2O O2 4Fe OH 3 金屬的腐蝕以電化腐蝕為主 電化腐蝕又以吸氧腐蝕為主 2Fe OH 3 Fe2O3 xH2O 3 x H2O 金屬與接觸物直接反應(yīng) 不純金屬或合金與電解質(zhì)溶液形成原電池 無電流產(chǎn)生 有電流產(chǎn)生 金屬被腐蝕 較活潑金屬被腐蝕 化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕比較 總結(jié) 電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕要普遍得多 腐蝕速度也快很多 M ne Mn 發(fā)生氧化反應(yīng) 請解釋解釋圖片中出現(xiàn)的現(xiàn)象的原因 由于鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕 氧氣被消耗掉 導(dǎo)致具支試管內(nèi)的壓強(qiáng)降低 外界大氣壓把水壓入導(dǎo)管內(nèi) 用犧牲鋅塊的方法來保護(hù) 船身上裝鋅塊 二 金屬的電化學(xué)防護(hù) 把鋅換成銅塊效果如何 1 犧牲陽極的陰極保護(hù)法 2 外加電流的陰極保護(hù)法 二 金屬的電化學(xué)防護(hù)方法 外加電流的陰極保護(hù)法 將被保護(hù)的鋼鐵設(shè)備 如鋼閘門 連在電源的負(fù)極 用惰性電極做輔助陽極 在外加直流電作用下 電子被迫流向被保護(hù)的鋼鐵設(shè)備 使鋼鐵表面的腐蝕電流降至零或接近等于零 外加電流的陰極保護(hù)法示意圖 1 犧牲陽極的陰極保護(hù)法 2 外加電流的陰極保護(hù)法 二 金屬的電化學(xué)防護(hù)方法 3 其他方法 危害 損失金屬材料 損失設(shè)備 本質(zhì) 金屬的腐蝕 特征 伴有電流 電化學(xué)腐蝕 析氫腐蝕 吸氧腐蝕 主 化學(xué)腐蝕 地位 次要特征 無電流產(chǎn)生 地位 主要 小結(jié) 類型及危害 類型 M ne Mn 氧化反應(yīng) 金屬防護(hù) 本質(zhì) 方法 應(yīng)用電化學(xué)保護(hù) 其他 犧牲陽極的陰極保護(hù)法外加電流的陰極保護(hù)法 改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)在金屬表面蓋保護(hù)層 阻止M ne Mn 的發(fā)生 隨堂練習(xí) 見導(dǎo)學(xué)案 三 擴(kuò)展 判斷金屬腐蝕快慢的規(guī)律 不純的金屬或合金 在潮濕的空氣中形成原電池發(fā)生電化學(xué)腐蝕 活潑金屬因被腐蝕而耗損 金屬的腐蝕的快慢與下列兩種因素有關(guān) 1 與構(gòu)成原電池的材料有關(guān) 兩級材料的活動性差別越大 氧化還原反應(yīng)的速率越快 活潑金屬被腐蝕的速率越快 2 與金屬所接觸的電解質(zhì)強(qiáng)弱有關(guān) 活潑金屬在電解質(zhì)溶液中的腐蝕快于在非電解質(zhì)溶液中的腐蝕 在強(qiáng)電解質(zhì)溶液中的腐蝕快于在弱電解質(zhì)中的腐蝕