第二节　金属的腐蚀和防护 (2).ppt

第二节金属的腐蚀与防护第一课时：金属的腐蚀,授课年级：高二,授课科目：化学,授课教师：巫惠霞,学习目标,1、理解金属腐蚀的原因及分类,2、了解钢铁两种电化学腐蚀的电极反应式,金属腐蚀现象在生活中非常普遍,钢铁腐蚀,铜的腐蚀,美国明尼苏达州密西西比河上一座桥梁当地时间1日傍晚交通高峰时段突然垮塌，大约50辆汽车坠入河中。事故造成至少7人死亡，60人受伤。伤亡人数仍有可能增加。,我国每年因金属腐蚀造成的损失占国民生产总值(GNP)的2%4%，钢铁因腐蚀而报废的数量约占钢铁当年产量的25%-30%。全世界每年因为金属腐蚀造成的直接经济损失约达7000亿美元，是地震、水灾、台风等自然灾害造成损失总和的6倍。,资料,什么是金属腐蚀？金属腐蚀的实质是什么？,思考与交流,金属的腐蚀与防护,一、金属的腐蚀1、定义：金属或合金与周围接触的气体或液体物质进行化学反应而腐蚀损耗的过程。2、实质：,金属原子,失e-,氧化反应,金属阳离子,即：发生氧化还原反应M-ne-=Mn+,3、金属腐蚀的类型,（1）化学腐蚀,（2）电化学腐蚀,（更普遍且危害大）,分类,金属与接触到的干燥气体（如O2,Cl2,SO2）或非电解质液体(石油)等直接发生化学反应引起的腐蚀叫做化学腐蚀。,（1）、化学腐蚀,2）原理：,1）定义：,金属跟氧化剂直接发生氧化还原反应。,例如：铁和氯气直接反应而被腐蚀，纯银首饰直接和空气中的氧气反应而被腐蚀,家用不久的燃气灶,放在南极已差不多90年食品罐头,一般情况下，温度的升高会加快化学反应速率。因此，温度对化学腐蚀的影响较明显。,一只未清洗的铁锅，隔夜出现的现象?,锈迹斑斑,铁生锈有几个条件？,铁锅生锈是发生了化学腐蚀还是电化学腐蚀？,科学探究,现有洁净无锈的铁钉，试管、植物油、NaCl溶液、CH3COOH溶液和煮沸后迅速冷却的蒸馏水，干燥剂和棉花，你也可以选用其他物品，设计实验探究铁钉锈蚀需要哪些条件，以及在什么条件下锈蚀速率快。,不同条件下铁钉的腐蚀,铁钉被腐蚀最快,相当长时间铁钉未被腐蚀,铁钉渐渐生锈,无现象,铁钉渐渐生锈,铁钉发生腐蚀的条件：铁钉的腐蚀在有O2、H2O存在的情况下，均可被腐蚀，当遇到电解质时，一般腐蚀速率更快。,（2）电化学腐蚀,1）定义：不纯的金属（或合金）跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。,不纯的金属（或合金）,发生原电池反应,负极金属失电子被氧化,2）注意：,钢铁在干燥的空气里长时间不易被腐蚀,但在潮湿的空气里却很快被腐蚀,这是什么原因呢?,钢铁在酸性水膜腐蚀示意图,钢铁在水膜弱酸性或中性腐蚀示意图,电解质溶液,钢铁,其中铁作负极，碳作正极，在负极，铁失去电子而被氧化成Fe2+，在正极，则有两种情况：,负极（Fe）：Fe2e=Fe2+正极（C）：水膜酸性较强2H+2e=H2,水膜酸性很弱或呈中性2H2O+O2+4e=4OH,钢铁发生两种腐蚀的电极反应式为：,钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较,水膜呈酸性,水膜酸性很弱或呈中性,2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2,4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,Fe2O3nH2O,通常两种腐蚀同时存在，但以吸氧腐蚀为主。,化学腐蚀和电化学腐蚀都是铁等金属原子失去电子变成阳离子的过程。也就是说,金属在腐蚀过程中,发生了氧化还原反应。,金属腐蚀的本质,一只未清洗的铁锅，隔夜出现的现象?,锈迹斑斑,铁锅生锈是发生了化学腐蚀还是电化学腐蚀？,解析：属于电化学腐蚀。因为铁锅是由生铁做成的,铁锅生锈是因为Fe-C-NaCl形成原电池。铁作负极，失去电子变成亚铁离子，从而被腐蚀。,知识总结,一、金属的腐蚀,2、金属腐蚀的本质：,1、金属腐蚀：,-,金属的腐蚀是指金属与周围接触到的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象,化学腐蚀和电化学腐蚀的比较,化学腐蚀和电化学腐蚀同时发生，但电化学腐蚀更普遍,随温度升高而加快,与原电池的组成有关,相同条件下较电化学腐蚀慢,较快,1铜制品上的铝质铆钉，在潮湿空气中易腐蚀的原因可描述为（）A形成原电池时铝作负极B形成原电池时铜作负极C形成原电池时，电流由铝经导线流向铜D铝铆钉发生了化学腐蚀,练习,A,2、钢铁发生吸氧腐蚀时，发生还原反应的电极反应式是（）A、Fe2e-=Fe2+B、2H+2e-=H2C、4OH-4e-=2H2O+O2D、2H2O+O2+4e-=4OH-,D,3如图所示，甲、乙两试管中各放一枚铁钉，甲试管中为NaCl溶液，乙试管