《探索生活材》ppt課件

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1、第三章探索生活材料第二節(jié)金屬的腐蝕與防護（第二課時）湖南科技大學化學化工學院彭巍你知道嗎？1、什么是金屬腐蝕？其本質(zhì)是什么?2、金屬腐蝕有哪些種類？3、什么是電化學腐蝕？金屬或合金跟接觸的氣體或液體發(fā)生氧化還原反應而腐蝕損耗的過程。金屬陽離子失e-（氧化反應）金屬腐蝕的類型化學腐蝕電化學腐蝕一、金屬的腐蝕金屬原子金屬腐蝕的本質(zhì)：1、金屬腐蝕——M–ne-==Mn+—直接氧化反應—原電池反應回顧與整理1、鋼鐵在什么條件下容易發(fā)生腐蝕？2、主要發(fā)生那種類型的金屬腐蝕？3、這種腐蝕的主要化學原理有哪些？思考探究鋼鐵的腐蝕[實驗探究]將經(jīng)過

2、酸洗除銹的鐵釘，用飽和食鹽水浸泡一下，放入下圖具支試管中，觀察導管中水柱變化，并思考引起變化的原因？吸氧腐蝕2.電化學腐蝕請你根據(jù)原電池原理，寫出鋼鐵吸氧腐蝕的電極反應式及電池反應方程式。2Fe-4e-=2Fe2+O2+2H2O+4e-=4OH-2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O+(3-x)H2O進一步反應：負極：正極：電池反應：2H++2e-=H2↑Fe-2e-=Fe2+Fe+2H+=Fe2++H2↑思考與交流析氫腐蝕：負極：正極：電池反

3、應：當鋼鐵處于酸性環(huán)境中析氫腐蝕和吸氧腐蝕都屬于電化學腐蝕?；瘜W腐蝕電化學腐蝕條件現(xiàn)象本質(zhì)影響因素聯(lián)系金屬跟干燥氣體或非電解質(zhì)液體直接接觸不純金屬或合金跟電解質(zhì)溶液接觸無電流產(chǎn)生有微弱電流產(chǎn)生金屬被氧化較活潑金屬被氧化化學腐蝕與電化學腐蝕的比較與接觸物質(zhì)的氧化性及溫度有關與電解質(zhì)溶液的酸堿性及金屬活性有關兩者往往同時發(fā)生，電化學腐蝕更普遍原理：形成原電池時，讓被保護金屬作正極(陰極)，不反應受到保護；而活潑金屬作負極(陽極)，反應受到腐蝕。1.犧牲陽極的陰極保護法二、金屬的電化學防護科學探究驗證犧牲陽極的陰極保護法2.外加電流的陰極

4、保護法原理：將被保護金屬與另一附加電極作為電解池的兩個極，使被保護的金屬作為陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護。此法主要用于防止土壤、海水及水中金屬設備的腐蝕。輔助陽極（不溶性）金屬防護的幾種重要方法:①在金屬表面覆蓋保護層。②改變金屬內(nèi)部的組成結構，制成合金。③電化學保護法，即將金屬作為原電池的正極或電解池的陰極而受到保護。歸納與整理下列各情況下，其中Fe片腐蝕由快到慢的順序是。(5)(2)(1)(3)(4)討論與交流結論：原電池正極、電解池陰極受到保護。外接電源的陰極保護法＞犧牲陽極的陰極保護法＞有一般防腐條件保護＞無防腐

5、條件例1：下列裝置中四塊相同的Zn片，放置一段時間后腐蝕速率由慢到快的順序是(4)(2)(1)(3)結論在同一電解質(zhì)溶液中，金屬腐蝕的快慢規(guī)律如下：電解原理引起的腐蝕＞原電池原理引起的腐蝕＞化學腐蝕＞有防腐措施的腐蝕1、如圖,水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天觀察：（1）若液面上升，則溶液呈性，發(fā)生腐蝕，電極反應式為：負極：,正極：若液面下降，則溶液呈性，發(fā)生　　　腐蝕，電極反應式為：負極：正極：。（2）中性或堿性吸氧Fe–2e-＝Fe2+O2+2H2O+4e-＝4OH－酸性析氫Fe–2e-＝Fe2+2H++2e-＝H2↑課堂練習2、

6、2000年5月，保利集團在香港拍賣會上花費3000多萬港幣購回在火燒圓明園時流失的國寶：銅鑄的牛首、猴首和虎首，普通銅器時間稍久容易出現(xiàn)銅綠，其主要成分是[Cu2(OH)2CO3]這三件1760年銅鑄的國寶在240年后看上去仍然熠熠生輝不生銹，下列對起原因的分析，最可能的是()A、它們的表面都電鍍上了一層耐腐蝕的黃金；B、環(huán)境污染日趨嚴重，它們表面的銅綠被酸雨溶解洗去；C、銅的金屬活動性比氫小，因此不宜被氧化；D、它們是含一定比例金、銀、錫、鋅的合金；D改變金屬的內(nèi)部組織結構防腐通過本節(jié)課的學習,我們認識到金屬腐蝕的危害極大,運用化

7、學反應原理能對金屬進行有效防護。然而，在復雜多變的自然環(huán)境中并非如此簡單，“金屬的腐蝕與防護”始終是一個世界性的異常棘手的科技難題。防止金屬腐蝕，任重道遠！結束語