钢铁的腐蚀.ppt

钢铁的腐蚀 一 钢铁的腐蚀 二 钢铁的防护 吸氧腐蚀 析氢腐蚀 加保护层 改变结构 牺牲活泼金属 钢铁为什么比铝易腐蚀 金属或合金与周围物质接触 发生化学反应而被腐蚀损耗的过程 钢铁的腐蚀 特征 外形 色泽以及机械性能变差 本质 铁锈的主要成分 Fe2O3 XH2O铜绿的主要成分 Cu2 OH 2CO3 金属失去电子金属阳离子 1 活泼金属易被腐蚀 合金中活泼金属易腐蚀 2 潮湿的空气中 腐蚀性气体或电解质溶液 中被腐蚀 易腐蚀的条件 金属腐蚀类型 化学腐蚀 与化学物质 如SO2 Cl2 O2等 发生氧化还原反应 次要 电化学腐蚀 跟电解质溶液 活泼金属失电子 发生氧化还原反应 主要 特点 有电流产生 铁与氯气直接反应 钢铁在潮湿的空气中被腐蚀 电化学腐蚀 吸氧腐蚀 析氢腐蚀 析氢腐蚀 发生条件 钢铁表面水膜 呈较强酸性有H2析出 Fe 2e Fe2 2H 2e H2 总式 Fe 2H Fe2 H2 Fe3 Fe OH 3 吸氧腐蚀 发生条件 钢铁表面水膜溶有O2 极弱酸性或中性或碱性 O2得电子成为OH 2Fe 4e 2Fe2 O2 2H2O 4e 4OH 2Fe O2 2H2O 2Fe OH 2 Fe2O3 xH2O 铁锈 电解质溶液能加强导电 加快腐蚀 小结 水膜弱酸性或中性或碱性 吸附的水膜呈强酸性 铁Fe 2e Fe2 碳O2 4e 2H2O 4OH 铁Fe 2e Fe2 碳2H 2e H2 金属防护方法 1 改变金属内部结构 不锈钢 青铜器 2 表面覆盖保护层 涂矿物油脂 油漆或搪瓷塑料 镀抗蚀金属 电镀 热镀 喷镀法 化学方法形成致密氧化膜 发蓝 3 电化学保护法 牺牲阳极的阴极保护法 轮船船身上的锌块 地下钢铁管道接镁块 使用不锈钢 使用马口铁 在铁皮镀上千分之一厘米的锡 可隔绝空气与水 在金属表面烤漆 牺牲金属保护法 小结 金属的腐蚀 化学腐蚀 本质 氧化反应 活泼金属失电子 电化学腐蚀 吸氧腐蚀 主 析氢腐蚀 水膜弱酸性或中性 碱性 水膜较强酸性 活泼金属被腐蚀 电化学腐蚀 主 金属的电化学腐蚀 金属原子失去电子被氧化而消耗的过程 M ne Mn 化学腐蚀 电化学腐蚀 金属和其它物质直接接触发生氧化还原反应而引起的腐蚀 不纯金属或合金发生原电池反应 使较活泼的金属失电子被氧化而引起的腐蚀 直接发生氧化还原反应 发生原电池反应 腐蚀过程无电流产生 有电流产生 金属被腐蚀 较活泼金属被腐蚀 往往同时发生 但电化学腐蚀更普遍 速率更快 思考 1 下列事实不能用电化学原理解释的是 A铝片不需要特殊的保护方法 B炒过菜的铁锅未清洗易生锈 C轮船水线以下的船壳上镶有一定数量的锌 D镀锌铁比镀锡铁耐腐蚀 A 2 在实验室欲加速制取氢气 最好的方法是采用 A 纯锌跟稀硫酸溶液 B 纯锌 稀盐酸 C 粗锌 含少量铜 跟稀硫酸溶液 D 粗锌 含少量铜 跟醋酸溶液 C 3 埋在地下的铸铁输油管道 在下列各种情况下 被腐蚀过程速率最慢的是 A 在含铁元素较多的酸性土壤中 B 在潮湿疏松的碱性土壤中 C 在干燥致密不透气的土壤中 D 在含碳粒较多 潮湿透气的中性土壤中 C 4 下列叙述中正确的是 锌跟稀硫酸制取氢气 加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率 镀层破坏后 白铁 镀锌的铁 比马口铁 镀锡的铁 更易腐蚀 钢铁表面常易锈蚀生成Fe2O3 xH2OA 都正确B C D 2 以下现象与电化学腐蚀无关的是 A 黄铜 铜锌合金 制作的铜锣不易产生铜绿B 生铁比软铁芯 几乎是纯铁 容易生锈C 铁制器件附有铜制配件 在接触处易生铁锈D 银制奖牌久置后表面变暗 5 观察右图装置 按题意填写下列空白 1 若试管内液面下降 则溶液X显 性 铁钉发生 腐蚀 其负极电极反应为 正极电极反应为 2 若试管内液面上升 则溶液X显 性 铁钉发生 腐蚀 其负极电极反应为 正极反应为 6