基本信息
文件名称:电化学腐蚀与防护.ppt
文件大小:2.06 MB
总页数:25 页
更新时间:2025-06-19
总字数:约2.15千字
文档摘要

第1页,共25页,星期日,2025年,2月5日金属的腐蚀在生活中非常普遍钢铁生锈第2页,共25页,星期日,2025年,2月5日铜器生锈铜器表面生成铜绿第3页,共25页,星期日,2025年,2月5日中国航天工业总公司第三十一研究所近日公布了一组数据:全球每一分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈.全球每年钢铁腐蚀的经济损失约10000亿美元,占各国国民生产总值GNP的2%~4%,在美国,每年因钢铁腐蚀造成的损失就占国内生产总值的3%,大约三分之一的化学设备因局部腐蚀而停工。我国钢铁腐蚀经济损失高达2800亿人民币,约占国民生产总值GNP的4%,每年约有30%的钢铁因腐蚀而报废。腐蚀给人类造成的损失是惊人的。资料:第4页,共25页,星期日,2025年,2月5日一、金属的腐蚀1、什么是金属腐蚀?指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。2、金属腐蚀的本质是什么?是金属本身失去电子变成阳离子的过程(发生氧化反应)。M-ne-=Mn+第5页,共25页,星期日,2025年,2月5日3、金属腐蚀的类型有哪些?金属跟接触到的物质(如SO2、Cl2、O2等)直接发生化学反应而引起的腐蚀。不纯金属或合金跟电解质溶液接触时,发生原电池反应而引起的腐蚀,比较活泼的金属失去电子被氧化。化学腐蚀:电化学腐蚀:(次要)(主要)——根据与金属接触的介质不同第6页,共25页,星期日,2025年,2月5日升温可加快金属腐蚀化学腐蚀:家用燃气灶的中心部位很容易生锈食品罐头放在南极80多年了,却很少生锈第7页,共25页,星期日,2025年,2月5日海边的铁制品比较容易生锈。第8页,共25页,星期日,2025年,2月5日三、金属的电化学腐蚀铁钉锈蚀条件的探究第9页,共25页,星期日,2025年,2月5日为什么钢铁在干燥的空气中不易生锈,而在潮湿的空气中却易生锈呢?钢铁潮湿空气水膜CO2、SO2、H2S电解质溶液(H+)铁C原电池电解质溶液形成:H++OH-H2O+CO2H++HCO3-H2O钢铁在这过程发生了电化学腐蚀。根据电解质溶液的酸碱性的不同电化学腐蚀可分为两种。实验第10页,共25页,星期日,2025年,2月5日钢铁表面形成的微小原电池示意图第11页,共25页,星期日,2025年,2月5日钢铁的析氢腐蚀示意图钢铁的吸氧腐蚀示意图思考:你能写出它们的电极反应式?第12页,共25页,星期日,2025年,2月5日请大家根据原电池原理,写出电极反应式及电池反应方程式。负极:Fe-2e-=Fe2+正极:O2+2H2O+4e-=4OH-电池反应:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2分析:中性或酸性很弱或碱性条件下,易发生吸氧腐蚀。第13页,共25页,星期日,2025年,2月5日4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3·nH2O+(3-n)H2O进一步反应:第14页,共25页,星期日,2025年,2月5日正极:2H++2e-=H2↑负极:Fe-2e-=Fe2+电池反应:Fe+2H+=Fe2++H2↑分析:当钢铁处于酸性气氛中时,易发生析氢腐蚀;析氢腐蚀和吸氧腐蚀都属于电化学腐蚀。第15页,共25页,星期日,2025年,2月5日钢铁腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀条件电极反应负极Fe(-)正极C(+)总反应联系水膜呈强酸性水膜呈中性或弱酸性Fe-2e-=Fe2+2Fe-4e-=2Fe2+O2+2H2O+4e-=4OH-2H++2e-=H22H++Fe=Fe2++H22Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2Fe2O3·nH2O4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3金属的腐蚀以电化腐蚀为主,电化腐蚀又以吸氧腐蚀为主(pH≥5.6时)若pH5.6时则为析氢腐蚀。第16页,共25页,星期日,2025年,2月5日类型化学腐蚀电化学腐蚀发生的条件电流本质相互关系金属与接触物直接反应不纯金属或合金与电解质溶液形成原电池无电流产生有电流产生金属被腐蚀较活泼金属被腐蚀两者往往同时发生,但电化腐蚀更普遍。化学腐蚀与电化学腐蚀比较总结:第17页,共25页,星期日,2025年,2月5日1.埋在地下的输油铸铁管道