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1、鋼鐵的腐蝕,一、鋼鐵的腐蝕,二、鋼鐵的防護(hù),,吸氧腐蝕,析氫腐蝕,,加保護(hù)層,改變結(jié)構(gòu),犧牲活潑金屬,鋼鐵為什么比鋁易腐蝕?,,金屬或合金與周圍物質(zhì)接觸,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被腐蝕損耗的過程,鋼鐵的腐蝕:,特征:,外形、色澤以及機(jī)械性能變差,本質(zhì):,鐵銹的主要成分:Fe2O3·XH2O銅綠的主要成分:Cu2(OH)2CO3,金屬失去電子 金屬陽離子,1、活潑金屬易被腐蝕,合金中活潑金屬易腐蝕,2、潮濕的空氣中、腐蝕性氣
2、體或電解質(zhì)溶液,中被腐蝕,易腐蝕的條件:,,金屬腐蝕類型,,化學(xué)腐蝕:,與化學(xué)物質(zhì)(如SO2、Cl2、O2等)發(fā)生氧化還原反應(yīng),次要,電化學(xué)腐蝕:,跟電解質(zhì)溶液,活潑金屬失電子,發(fā)生氧化還原反應(yīng),主要,特點:有電流產(chǎn)生,鐵與氯氣直接反應(yīng),鋼鐵在潮濕的空氣中被腐蝕,電化學(xué)腐蝕,,吸氧腐蝕,析氫腐蝕,析氫腐蝕,發(fā)生條件:鋼鐵表面水膜,呈較強酸性 有 H2 析出,Fe-2e-=Fe2+,2H++2e-=H2↑,總式:Fe+2H+=Fe2++
3、H2↑,Fe3+,Fe(OH)3,吸氧腐蝕,發(fā)生條件:鋼鐵表面水膜溶有O2 ,極弱酸性或中性或堿性,O2 得電子成為OH-,2Fe-4e-=2Fe2+,O2+2H2O+4e- =4OH-,2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,Fe2O3 ·xH2O(鐵銹),電解質(zhì)溶液能加強導(dǎo)電,加快腐蝕,小結(jié),水膜弱酸性或中性或堿性,吸附的水膜呈強酸性,鐵 Fe-2e- =Fe2+碳 O2+4e- +2H2O=4OH-,鐵 Fe-
4、2e- =Fe2+碳 2H++2e- =H2↑,,金屬防護(hù)方法,1、改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu),(不銹鋼、青銅器),2、表面覆蓋保護(hù)層,涂礦物油脂,油漆或搪瓷塑料,鍍抗蝕金屬—電鍍、熱鍍、噴鍍法。,化學(xué)方法形成致密氧化膜—發(fā)藍(lán),3、電化學(xué)保護(hù)法,犧牲陽極的陰極保護(hù)法,輪船船身上的鋅塊、地下鋼鐵管道接鎂塊),使用不銹鋼,使用馬口鐵:在鐵皮鍍上千分之一厘米的錫,可隔絕空氣與水,在金屬表面烤漆,犧牲金屬保護(hù)法,小結(jié):,金屬的腐蝕,化學(xué)腐蝕,本質(zhì):氧
5、化反應(yīng)(活潑金屬失電子),電化學(xué)腐蝕,,吸氧腐蝕(主),析氫腐蝕,水膜弱酸性或中性、堿性,水膜較強酸性,活潑金屬被腐蝕,,電化學(xué)腐蝕(主),金屬的電化學(xué)腐蝕,金屬原子失去電子被氧化而消耗的過程: M-ne-=Mn+。,化學(xué)腐蝕,電化學(xué)腐蝕,金屬和其它物質(zhì)直接接觸發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起的腐蝕,不純金屬或合金發(fā)生原電池反應(yīng),使較活潑的金屬失電子被氧化而引起的腐蝕,直接發(fā)生氧化還原反應(yīng),發(fā)生原電池反應(yīng),腐蝕過程無電流產(chǎn)生,有電流產(chǎn)生,
6、金屬被腐蝕,較活潑金屬被腐蝕,往往同時發(fā)生,但電化學(xué)腐蝕更普遍,速率更快。,思考:,1、下列事實不能用電化學(xué)原理解釋的是( )A 鋁片不需要特殊的保護(hù)方法。B 炒過菜的鐵鍋未清洗易生銹。C 輪船水線以下的船殼上鑲有一定數(shù)量的鋅。D 鍍鋅鐵比鍍錫鐵耐腐蝕。,A,2、在實驗室欲加速制取氫氣,最好的方 法是采用 ( )。(A)純鋅跟稀硫酸
7、溶液 (B)純鋅+稀鹽酸 (C)粗鋅(含少量銅)跟稀硫酸溶液 (D)粗鋅(含少量銅)跟醋酸溶液,C,3.埋在地下的鑄鐵輸油管道,在下列各種情況下,被腐蝕過程速率最慢的是 ( )。(A)在含鐵元素較多的酸性土壤中 (B)在潮濕疏松的堿性土壤中(C)在干燥致密不透氣的土壤中
8、 (D)在含碳粒較多,潮濕透氣的中性土壤中,C,4.下列敘述中正確的是( ) ①鋅跟稀硫酸制取氫氣,加入少量硫酸銅溶液能加快反應(yīng)速率 ②鍍層破壞后,白鐵(鍍鋅的鐵)比馬口鐵(鍍錫的鐵)更易腐蝕 ③鋼鐵表面常易銹蝕生成 Fe2O3·xH2O A.都正確 B.①③ C.① D.②③2.以下現(xiàn)象與電化學(xué)腐蝕無關(guān)的是( ) A. 黃銅(銅鋅合金)制作的銅
9、鑼不易產(chǎn)生銅綠B. 生鐵比軟鐵芯(幾乎是純鐵)容易生銹C. 鐵制器件附有銅制配件,在接觸處易生鐵銹D. 銀制獎牌久置后表面變暗,5.觀察右圖裝置,按題意填寫下列空白: (1)若試管內(nèi)液面下降,則溶液X顯_________性,鐵釘發(fā)生_______腐蝕,其負(fù)極電極反應(yīng)為___________________;正極電極反應(yīng)為____________________________。(2)若試管內(nèi)液面上升,則溶液X顯________
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