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第四章电化学基础 第四节金属的电化学腐蚀与防护 金属腐蚀我国作为世界上钢铁产量最多的国家 2005年全国生产钢材37117 02万吨 每年被腐蚀的铁占到我国钢铁年产量的十分之一 因为金属腐蚀而造成的损失占到国内生产总值的2 4 约合人民币 3000亿元 2005年我国国内生产总值将达15万亿元 根据各国调查结果 一般说来 金属腐蚀所造成的经济损失大致为该国国民生产总值的4 左右 另据国外统计 金属腐蚀的年损失远远超过水灾 火灾 风灾和地震 平均值 损失的总和 在这里还不包括由于腐蚀导致的停工 减产和爆炸等造成的间接损失 阅读 你有何感想 金属腐蚀的主要害处 不仅在于金属本身的损失 更严重的是金属制品结构损坏所造成的损失比金属本身要大到无法估量 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 面对这样惊人的数据和金属腐蚀危害事实 大家有没有想过 铁怎么会被腐蚀 怎样防腐 一 金属的电化学腐蚀 1 金属腐蚀 2 金属腐蚀类型 是指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化还原反应而腐蚀损耗的过程 化学腐蚀 金属与接触到的干燥气体 O2 Cl2 SO2 或非电解质液体 石油 等发生化学反应而引起的腐蚀 电化学腐蚀 不纯金属与电解质溶液接触 形成原电池 使金属失去电子被氧化 2 金属的电化学腐蚀类型 析氢腐蚀 发生条件 酸性 负极Fe Fe 2e Fe2 正极C 2H 2e H2 总反应 Fe 2H Fe2 H2 吸氧腐蚀 发生条件 中性 碱性 常见 Fe2O3 nH2O 铁锈 2Fe 4e 2Fe2 O2 2H2O 4e 4OH 2Fe 2H2O O2 2Fe OH 2 4Fe OH 2 2H2O O2 4Fe OH 3 负极Fe 正极C 总反应 演示文稿123后等 课堂练习 1 如图 水槽中试管内有一枚铁钉 放置数天观察 1 若液面上升 则溶液呈性 发生腐蚀 电极反应式为 负极 正极 若液面下降 则溶液呈性 发生腐蚀 电极反应式为 负极 正极 2 中性或碱性 吸氧 Fe 2e Fe2 O2 2H2O 4e 4OH 酸性 析氢 Fe 2e Fe2 2H 2e H2 原理 形成原电池反应时 让被保护金属做正极 不反应 起到保护作用 而活泼金属反应受到腐蚀 二 金属的电化学防腐 1 牺牲阳极法 将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极 使被保护的金属作为阴极 在外加直
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