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文档简介

1、第四章 电化学基础,第4节 金属的电化学腐蚀与防护,学习目标:,1.了解金属腐蚀的危害及金属腐蚀的原因； 2.了解金属腐蚀的种类及金属发生电化学腐蚀 的电极反应式； 3.了解金属防护的一般方法：特别是电化学防 护的方法。,钢铁生锈,金属的腐蚀在生活中非常普遍,铜器生锈,铜器表面生成铜绿,Cu2(OH)2CO3,2007年8月1日，美国明尼苏达州一座跨越密西西比河的大桥发生坍塌。事故造成6人死亡。,:是指金属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。,金属阳离子,失e-,（氧化反应）,一、金属的腐蚀,金属原子,2.金属腐蚀的本质：,1. 金属腐蚀,M ne- Mn+,二、金属腐蚀的类

2、型,1.化学腐蚀:,SO2等) 或非电解液(如石油)等直接发生反应而引起的腐蚀,金属与接触到的干燥气体(如O2、Cl2,2.电化学腐蚀:,会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子而被 氧化的腐蚀,不纯的金属跟电解质溶液接触时，,金属跟干燥气体或非电解质液体直接接触,不纯金属跟电解质溶液接触,无电流产生,有微弱电流产生,金属被氧化,较活泼金属被氧化,化学腐蚀与电化学腐蚀的比较,两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍,三、电化学腐蚀的分类,【思考】为什么钢铁在干燥的空气中不易生锈，在潮湿空气中却易生锈？,1. 析氢腐蚀,【条件】,水膜呈酸性,正极：,负极：,电池反应：,Fe - 2e- = Fe2+,2

3、H+2e- =H2,Fe +2H+ =Fe2+H2,2. 吸氧腐蚀,【条件】,性或碱性,水膜呈中性或弱酸,负极：,正极：,电池反应：,进一步：,2Fe - 4e- = 2Fe2+,O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-,2Fe+ O2+2H2O =2Fe(OH)2,4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,2Fe(OH)3 = Fe2O3xH2O + (3-x)H2O,四、金属的防护 1、目的：防止金属被氧化 2、依据：依据金属腐蚀的化学反应原理和 腐蚀类型来确定金属防护的方法 3、方法： (1)制耐腐蚀合金：不锈钢等 (2)隔离法防护：电镀、喷漆、涂油等 (3)电化学保护法：,1.牺牲阳极的阴极保护法,原理：,应用 原理，让被保护金属作 极，,原电池,正,负,找另一种活泼性较强金属作 级,2. 外加电流的阴极保护法,原理：应用电解池原理，将被保护的钢铁设备做阴极，用惰性电极做辅助阳极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。,五、金属腐蚀快慢的判断依据：,1.活泼性不同的两金属，活泼性差别越大，氧化 还原反应的速率越快，活泼金属被腐蚀的速度 越快。,【练习】下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序_,(5)(2)(1)

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