化学反应原理-金属的腐蚀与防护解析
初中化学金属腐蚀的原因与防止措施详细阐述
初中化学金属腐蚀的原因与防止措施详细阐述金属腐蚀是指金属在特定环境条件下受到化学或电化学作用而逐渐破坏的过程。
在日常生活中,我们常常会遇到金属腐蚀的问题,例如铁锈、腐蚀的水龙头等。
了解金属腐蚀的原因及采取相应的防止措施对于保护金属制品的质量和延长使用寿命具有重要意义。
一、金属腐蚀的原因金属腐蚀的原因主要包括以下几个方面:1. 化学腐蚀:金属与周围环境中的氧气、水或者盐类等物质发生化学反应,从而导致金属腐蚀。
例如,铁与氧气在潮湿的环境中反应生成铁锈。
2. 电化学腐蚀:金属与电解质溶液中的离子发生反应,在电化学作用下发生腐蚀。
这种腐蚀一般包括氧化还原反应和阳极溶解反应两个过程。
以铁为例,当铁表面形成阳极和阴极时,阳极会发生氧化反应,而阴极则会发生还原反应,最终导致铁腐蚀。
3. 生物腐蚀:一些微生物或者生物环境中的化学物质对金属造成的腐蚀称为生物腐蚀。
例如,水中的微生物会导致金属腐蚀,海洋中的盐分也会加速金属的腐蚀。
二、金属腐蚀的防止措施为了延长金属制品的使用寿命,我们可以采取一些有效的措施来防止金属腐蚀。
下面是一些常见的防止金属腐蚀的措施:1. 防止化学腐蚀:在化学腐蚀方面,我们可以采取涂层保护的方法。
将金属表面涂上一层耐腐蚀的物质,如漆、蜡、油等,可以隔绝金属与外界氧气、水或者盐类的接触,降低腐蚀速率。
2. 防止电化学腐蚀:在电化学腐蚀方面,我们可以通过电镀、阴极保护等方法来防止金属腐蚀。
电镀是将一个金属表面覆盖上另一种金属,以提高金属的抗腐蚀性能。
阴极保护是通过在金属表面放置一个比金属更易被氧化的物质,使其成为整个系统中的阴极,从而减少金属的腐蚀。
3. 防止生物腐蚀:在生物腐蚀方面,我们可以使用抗生物腐蚀的涂层来保护金属表面。
这些涂层可以有效地阻隔微生物的侵蚀,减缓金属的腐蚀速率。
此外,定期清洁金属表面和及时处理出现的腐蚀问题也是防止生物腐蚀的重要措施。
综上所述,金属腐蚀是由于化学或电化学作用而导致金属破坏的过程。
金属腐蚀原因与防护措施
金属腐蚀原因与防护措施金属腐蚀是指金属材料在特定环境条件下与周围介质发生化学反应而导致表面逐渐失去金属物质的过程。
金属腐蚀不仅会降低金属材料的强度和耐久性,还会影响设备的正常运行,甚至造成安全事故。
因此,了解金属腐蚀的原因并采取有效的防护措施显得尤为重要。
本文将就金属腐蚀的原因和防护措施进行探讨。
## 金属腐蚀的原因### 1. 化学腐蚀化学腐蚀是金属与周围介质发生化学反应而导致金属腐蚀的一种常见形式。
在大气中,金属表面会与氧气、水蒸气等发生氧化反应,形成氧化膜,从而导致金属腐蚀。
此外,一些酸性或碱性介质也会对金属表面造成腐蚀,加速金属的氧化过程。
### 2. 电化学腐蚀电化学腐蚀是金属在电解质溶液中发生的一种腐蚀形式。
金属在电解质中形成阳极和阴极,阳极溶解,阴极析出氢气,从而引起金属腐蚀。
电化学腐蚀是金属腐蚀中较为常见和严重的一种形式,特别是在海洋环境中更为突出。
### 3. 热腐蚀金属在高温环境中会发生热腐蚀,主要是由于金属表面与高温气体或熔融盐类等介质发生化学反应而引起的。
高温下金属晶粒易扩散,金属表面氧化膜容易破裂,从而加剧金属的腐蚀速度。
### 4. 微生物腐蚀微生物腐蚀是指微生物在金属表面形成生物膜,通过代谢产物对金属进行腐蚀的过程。
微生物腐蚀不仅会加速金属的腐蚀速度,还会对设备和管道等构件造成严重的损害。
## 金属腐蚀的防护措施### 1. 表面涂层表面涂层是金属腐蚀防护的一种有效手段。
通过在金属表面涂覆一层防腐蚀涂料,可以有效隔绝金属与外界介质的接触,延缓金属的腐蚀速度。
常用的涂层包括油漆、镀层、喷涂等,选择适合环境的涂层对金属的防护效果至关重要。
### 2. 阴极保护阴极保护是通过在金属表面施加外电流,使金属成为电化学腐蚀中的阴极,从而减缓金属的腐蚀速度的一种方法。
常用的阴极保护方式包括牺牲阳极保护和外加电流保护,可以有效延长金属的使用寿命。
### 3. 合金改性通过在金属中添加一定比例的合金元素,可以改善金属的耐腐蚀性能。
金属的腐蚀与防护
(2)铁的吸氧腐蚀: 水膜成中性、碱性或酸性较弱
负极:
正极:
(3)铁的析氢腐蚀: 水膜酸性较强
负极:
正极:
3.金属腐蚀速度快慢比较
电解原理腐蚀>原电池原理腐蚀>化学腐蚀>有防护措施
三、金属防护的方法
1.改变金属内部结构:
制成抗腐蚀的合金——不锈钢 2.涂保护层:
喷漆 涂油 搪瓷
3.电化学保护法:
金属的腐蚀与防护
一、金属腐蚀的实质
金属原子失去电子变成阳离子的过程
失去ne—
M
Mn+
一、金属腐蚀的分类
1.化学腐蚀: 金属与接触到的干燥的气体 (O2,Cl2,SO2)或非电解质液体(石油), 直接发生化学反应而引起的腐蚀。
2.电化学腐蚀: (1)定义: 不纯的金属与电解质溶液接触, 会发生原电池反应
①闸门做电源负极 ②地下管道与电源负极相连
(1)外加电流的阴极保护法
(2)牺牲阳极的
金属腐蚀与防护研究
金属腐蚀与防护研究一、引言金属腐蚀作为一种常见的现象,给我们的生产和生活带来了很大的困扰。
为了更好地了解金属腐蚀的原理和探索防护方法,许多研究人员进行了深入的探索和研究。
本文将介绍金属腐蚀的基本原理、常见的腐蚀类型以及一些有效的防护方法。
二、金属腐蚀的原理金属腐蚀是指金属在特定环境条件下与周围介质发生化学反应,导致其性能和结构的不可逆变化。
腐蚀的主要原理是电化学反应,其中包括阳极的金属离子溶解和阴极的还原过程。
在腐蚀过程中,金属表面上形成了氧化物、氢氧化物或其他溶解物,从而导致金属的腐蚀破坏。
三、金属腐蚀的类型1. 干腐蚀干腐蚀是指处于干燥环境中的金属腐蚀。
这种腐蚀主要是由于金属表面吸附了一些有害的气体或微粒,然后在高温或高湿度条件下发生了气固或固固反应,导致金属发生腐蚀破坏。
2. 湿腐蚀湿腐蚀是指金属在湿润环境中受到化学物质的侵蚀作用。
湿腐蚀的常见类型包括酸腐蚀、碱腐蚀和盐水腐蚀等。
酸腐蚀是指金属受到酸性介质的腐蚀,碱腐蚀是指金属受到碱性介质的腐蚀,而盐水腐蚀则是指金属受到盐水侵蚀的情况。
四、金属腐蚀的防护方法1. 防止接触腐蚀介质最简单有效的防护方法是避免金属与腐蚀介质接触。
可以通过涂覆保护层、使用防腐漆等方式,在金属表面形成一层保护膜,以隔绝金属与腐蚀介质之间的直接接触。
2. 使用合金材料一些合金材料具有更好的抗腐蚀性能。
通过使用合金材料,可以减少金属腐蚀的风险。
例如,不锈钢是由铁、铬、镍等元素组成的合金材料,具有较好的耐腐蚀性能。
3. 阳极保护阳极保护是一种通过扩散阳极保护物质的方法来防止金属腐蚀的技术。
常见的阳极保护技术包括电流阴极保护、阳极保护涂层等。
通过这些技术,可以在金属表面形成保护层,从而抵御腐蚀的发生。
4. 缓蚀剂的使用缓蚀剂是一种添加在腐蚀介质中的物质,它能够与金属表面发生化学反应,形成一层保护膜,从而防止金属腐蚀的发生。
常见的缓蚀剂包括有机胺、磷酸盐等。
五、结论金属腐蚀是工业生产和日常生活中不可避免的问题,它给我们带来了很多损失。
高二化学反应原理 金属的腐蚀和防护
金属腐蚀速率的比较
1、电解原理引起的腐蚀(阳极) > 原 电池原理引起的腐蚀 > 化学腐蚀 > 有 防腐措施的腐蚀
• 2、对于同一种金属来说,腐蚀的快慢 为:强电解质溶液>弱电解质溶液>非电 解质溶液
有微弱电流产生
金属被氧化
较活泼金属被氧化
两者往往同时发生,电化腐蚀更普遍
请比较下列现象的差异?
铁与酸反应,铁被腐 蚀。腐蚀速率较慢。
铁作负极被腐蚀 腐蚀速率较快。 形成原电池加快了反 应速率
钢铁的吸氧腐蚀
负极:(Fe) 正极:(Cu)
Fe-2e=Fe2+ O2+2H2O+4e-=4OH- Fe+2OH-=Fe(OH)2
做负极材料常用的有__镁__、__铝__、__锌___
知识总结
(三)、金属防护的方法
(1)、改变金属的内部组织结构,如 不锈钢 (2)、在金属表面覆盖保护层,如
覆盖油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化 成致密的气化膜等 (3)、电化学保护法 (消除引起金属发生电化腐蚀 的原电池反应的方法)
在要保护的金属上连接比该金属更活泼的金属或 合金
• 3、对于同一电解质溶液来说,电解质 溶液浓度越大,腐蚀越快。
• 4、 与构成原电池的材料有关。两极材 料的活泼性差别越大,活泼金属(负极) 腐蚀速率就越快。
• 2.在装有水的容器中,用棉线悬挂一个在 水中保持平衡的金属棒,该棒由铁和铜焊 接而成,棉线系在两种金属接缝处(如 图),再向水中加入少量CuSO4,经过一段
金属的腐蚀与防护
铁锈斑斑
金属的腐蚀与防护
金属的腐蚀与防护金属在我们的日常生活中无处不在,我们使用金属制成的物品,例如汽车、建筑物、家具等。
然而,金属经常会遭受腐蚀,这会导致它们的性能下降甚至失效。
为了保护金属,我们需要了解腐蚀的原因和预防方法。
1.什么是金属腐蚀?金属腐蚀是指金属在与环境中的化学物质接触时发生的氧化反应。
这种反应会导致金属表面的腐蚀物产生,使金属变得破损、变脆,并最终造成金属的失效。
2.腐蚀的原因金属腐蚀有多种原因,其中最常见的是氧气和水的存在。
当金属与氧气和水分子接触时,氧气将与金属发生氧化反应,形成金属氧化物,同时水分子中的离子也参与到化学反应中,加速金属的腐蚀过程。
除了氧气和水的影响,其他因素如酸、盐等也会对金属腐蚀起促进作用。
例如,当金属暴露在盐水中时,盐中的离子会加速金属的腐蚀速度,使金属更容易被腐蚀。
3.金属腐蚀的危害金属腐蚀不仅仅影响了金属的外观,还会对金属的性能和使用寿命造成不可逆的损害。
例如,腐蚀可能导致金属的力学性能下降,如强度、韧性和硬度的减弱。
腐蚀还会导致金属的电导率降低,对电气设备的性能产生不利影响。
金属腐蚀还可能引发环境问题。
一些金属腐蚀产物可能对生态系统和人体健康造成危害。
因此,金属腐蚀的防护显得尤为重要。
4.金属腐蚀的防护方法为了有效防止金属腐蚀,我们可以采取以下几种方法:4.1金属涂层金属涂层是一种常见的金属腐蚀防护方法。
涂层作为一层保护层覆盖在金属表面,可以阻断金属与环境中物质的接触,减缓金属腐蚀的进程。
常见的金属涂层包括涂漆、涂蜡和镀层等。
4.2阳极保护阳极保护是一种利用金属之间的电化学原理来防止金属腐蚀的方法。
通过在金属表面放置一个更容易被腐蚀的金属,将其作为阳极,并将被保护的金属作为阴极,以形成一个电池系统,从而减缓金属的腐蚀速度。
4.3合金化合金化是通过将金属与其他元素或化合物进行混合,形成具有更好腐蚀抵抗性的金属。
通过改变金属的成分,可以改善其腐蚀性能,延长金属的使用寿命。
金属的腐蚀与防护
金属的腐蚀与防护简介:金属是一种常见的材料,在各个领域中都有广泛应用。
然而,金属材料在使用过程中,容易受到腐蚀的影响,从而导致质量下降甚至失效。
本文将探讨金属腐蚀的原因、危害以及常见的防护措施。
一、腐蚀的原因金属腐蚀是指金属在特定环境下与所处介质发生反应,从而引起金属表面或内部的氧化、脱层、破损等现象。
主要原因如下:1. 化学反应:金属与介质中的氧气、水、酸等发生化学反应,形成金属氧化物或金属盐,从而破坏金属结构;2. 电化学反应:金属在电解质溶液中,作为阴阳极参与电化学反应,产生腐蚀电流,导致金属丧失;3. 生物腐蚀:微生物、海洋生物或土壤中的细菌、藻类等对金属表面进行化学作用,加速金属腐蚀;4. 物理因素:高温、高湿度、紫外线、机械刮擦等物理因素也会对金属产生腐蚀影响。
二、腐蚀的危害金属腐蚀带来的危害主要体现在以下几个方面:1. 结构破损:金属腐蚀导致金属结构受损,影响其使用寿命,甚至引发安全事故;2. 功能下降:腐蚀使金属表面变得不平整、粗糙,降低了其原有的功能,如电导性、导热性等;3. 资源浪费:腐蚀使金属材料减少,需要更多的资源进行修复和替换,增加了成本和能源消耗;4. 环境污染:金属腐蚀产生的废物、气体和废水会对环境造成污染,对植物和动物产生不良影响。
三、金属腐蚀的防护措施为了减少金属腐蚀的发生,需要采取一系列的防护措施。
以下是常见的几种防护方法:1. 表面涂层:通过涂覆金属表面的保护膜,阻隔介质对金属的侵蚀。
常见的涂层包括漆膜、涂层、电镀层等;2. 阳极保护:在金属表面附近放置一个具有更高活性的金属,作为阳极进行保护,使其更容易受到腐蚀。
常见的阳极保护材料包括锌合金、铝合金等;3. 防蚀合金:将金属与其他元素进行合金化处理,提高其抗腐蚀性能。
如不锈钢中的铬能形成致密的氧化膜,阻隔外界介质;4. 缓蚀剂:添加适量的缓蚀剂到金属表面,形成保护膜,减缓腐蚀速度。
常见的缓蚀剂有无机盐、有机酸等;5. 电化学防蚀:利用电化学原理,通过施加外电场或电流,实现金属防蚀。
高中化学金属的腐蚀与防护
高中化学金属的腐蚀与防护在日常生活当中,金属扮演者十分重要的角色。
比如炒菜用的大铁锅,锅碗瓢盆等。
但是金属在使用过程当中,不同程度的都会受到腐蚀。
这种斑驳的铁门是不是别有一番味道呢?今天我们就来讲一讲金属的腐蚀与防护。
本节内容主要有1.金属腐蚀的本质2.金属腐蚀的类型3.金属的防护4.判断金属腐蚀快慢的规律讲解开始啦。
1.金属腐蚀的本质金属原子失去电子变为金属阳离子,金属发生氧化反应。
2.金属腐蚀的类型(1)化学腐蚀与电化学腐蚀(2)析氢腐蚀与吸氧腐蚀以钢铁的腐蚀为例进行分析:吸氧腐蚀更加普遍。
钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀生成铁锈的原理。
负极:2Fe-4e-===2Fe2+正极:O2+4e-+2H2O===4OH-2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)32Fe(OH)3===Fe2O3·x H2O(铁锈)+(3-x)H2O3.金属的防护(1)电化学防护①牺牲阳极的阴极保护法—原电池原理a.负极:比被保护金属活泼的金属;b.正极:被保护的金属设备。
②外加电流阴极保护法—电解原理a.阴极:被保护的金属设备;b.阳极:惰性金属或石墨。
(2)改变金属的内部结构,如制成合金、不锈钢等。
(3)加防护层,如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。
4.判断金属腐蚀快慢的规律(1)对同一电解质溶液来说,腐蚀速率的快慢一般来说遵循以下规则:电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐措施的腐蚀。
(2)对同一金属来说,在不同溶液中腐蚀速率的快慢:强电解质溶液中>弱电解质溶液中>非电解质溶液中。
(3)活动性不同的两种金属,活动性差别越大,腐蚀速率越快。
(4)对同一种电解质溶液来说,电解质溶液浓度越大,金属腐蚀越快。
(5)两种保护方法的比较外加电流的阴极保护法保护效果大于牺牲阳极的阴极保护法。
【高考例题分析】文章来源:网络。
金属的腐蚀与防护
化学腐蚀
在外界环境中的水蒸气、酸碱等物质影响下,金属表面发生氧化还原反应,形成氧化物或其他化合物。例如,当铁暴露于氧和水中时,会形成铁锈(Fe₂O₃·nH₂O),这是一种典型的化学腐蚀现象。
电化学腐蚀
在一定条件下,例如在电解质溶液中,不同电位造成的电流分布变化,会导致金属表面上出现阳极区和阴极区。在阳极区,金属发生氧化反应而溶解,释放出电子;在阴极区,则发生还原反应,这一过程是通过离子在溶液中传递形成闭合回路,从而加剧了金属的整体损失。
三、影响金属腐蚀因素
影响木材及其抗风雨能力的重要因素有很多,包括:
环境湿度
高湿度会加速空气中的氧气、水分与金属的接触,加快氧化反应。因此,在潮湿环境下,金属更易受到腐蚀。
温度
氧化反应通常随着温度升高而境下金属更容易发生严重腐蚀。
pH值
环境中的酸碱程度直接影响着局部区域的电极电位。不同pH值下的介质对不同类型的金属具有不同程度的侵害。例如,低pH值(酸性环境)往往对铁等铸铁材料具有较强的侵袭性。
电化学腐蚀
电化学腐蚀是由于电流在金属表面产生的不均匀分布而导致的。比如,当金属与不同电位的金属连接时,低电位部分会被加速腐蚀。
生物腐蚀
这种腐蚀是由微生物造成的,尤其是在水体中生活的微生物,会通过其代谢过程改变周围环境,从而促进了金属的腐蚀过程。生物膜或污垢层常常在这种情况下形成,进一步加速了腐蚀。
二、金属腐蚀机制
金属的腐蚀与防护
金属腐蚀是指金属在环境的作用下,发生化学或电化学反应,导致其物理和化学性能劣化的过程。腐蚀不仅削弱了金属材料的强度、韧性,还可能引发结构失效,造成巨大的经济损失和安全隐患。因此,了解金属腐蚀的原理和机制,以及实施有效的防护措施,对于延长金属构件的使用寿命,提高工程安全性具有重要意义。
金属腐蚀机理及抗腐蚀技术
金属腐蚀机理及抗腐蚀技术腐蚀是金属材料常见的一种损害方式。
它是指金属表面在化学或电化学作用下遭受损害,通常导致材料的性能下降和寿命缩短。
虽然一些金属如银、金等比较稳定,但其它金属在常温下或接触不适当条件下很容易发生腐蚀。
如何防止金属腐蚀,是工程界长期以来的难题之一。
一、金属腐蚀的机理金属腐蚀的机理较为复杂,主要有化学反应型和电化学反应型两种。
1.化学反应型金属在遇到某些化学物质时,会和其发生化学反应,从而导致金属的化学成分发生变化,最终形成氧化物。
金属外表形成氧化物层,外行称之为锈,通俗来说就是被腐蚀了。
2.电化学反应型电化学反应型的腐蚀机理主要是由于金属表面的异质腐蚀电池形成了阳极和阴极之间的电化学反应。
阳极表面出现金属离子,发生溶解,而阴极情况下保持了金属的完整性。
其中阳极和阴极之间的差异赋予了形成电位,这种电位会影响金属的腐蚀程度。
电化学反应型的腐蚀过程比较复杂,其腐蚀机理与很多因素都有关,例如温度、PH值、流体速度等。
其中最重要的腐蚀因素是金属质量和表面处理方式。
一般情况下,金属质量优良的材料比较不容易腐蚀,而粗糙的金属表面则比光滑的面更易遭受腐蚀。
二、金属抗腐蚀技术腐蚀是一种普遍存在于各个领域的问题,例如化工、轻工、航空航天、海洋工程等领域的金属结构。
为了能够延长金属材料的使用寿命,提高金属的抗腐蚀能力,需要采取一系列的抗腐蚀技术。
1.物理防腐物理防腐指的是通过改变物理状态来保护金属不被腐蚀。
如在金属表面形成一层防护膜来防止腐蚀。
这种方法优点是简单并且成本较低,但是该方法的防护效果不够长久。
2.化学防腐化学防腐指使用某些化合物对金属表面进行防护处理,使其生成一层稳定的金属化合物膜,防止腐蚀的发生。
这种方法防护效果相对较好,但是施工成本较高。
3.材料选择在设计使用金属材料时,需要充分考虑其在使用环境中可能面临的腐蚀因素,并选择适合的金属材料才能有效防护。
例如耐腐蚀性能极高的不锈钢,仪器、航空、医疗器械、食品工业等领域中都大量使用不锈钢。
金属的腐蚀与防护
金属的腐蚀与防护在我们的日常生活中,金属是一种我们经常接触到的材料。
从我们的家居设备到车辆和基础设施,金属都得到了广泛的应用。
然而,金属在长时间使用的过程中,会面临一个普遍的问题,那就是腐蚀。
本文将探讨金属的腐蚀原因以及常见的防护方法。
一、腐蚀的原因腐蚀是金属与周围环境发生反应,导致金属表面质量的损失。
金属腐蚀的主要原因可以归结为以下几点:1. 化学反应:金属与空气中的氧气、水分以及其他化学物质发生反应,形成腐蚀产物。
例如,铁的腐蚀是由于氧气和水的存在形成的氧化铁。
2. 电化学反应:金属在电解质溶液中与氧化还原反应发生,形成电极体系。
其中,金属作为阳极发生氧化反应,被溶解为阳极离子。
3. 环境因素:金属腐蚀还与环境的酸碱度、湿度、温度等因素有关。
酸性环境、高湿度和高温都会加速金属的腐蚀过程。
二、常见的金属腐蚀防护方法为了保护金属免受腐蚀的损害,一系列的腐蚀防护方法被开发出来。
下面是一些常见的金属腐蚀防护方法:1. 表面涂层:在金属表面覆盖一层防腐涂料或涂层是常见的防护方法之一。
这可以阻止环境中对金属的直接接触,并减少氧气和水分的接触,从而降低腐蚀的速度。
2. 阴极保护:通过将一种更容易被腐蚀的金属(如锌)与需要保护的金属(如铁)连接在一起,形成一个阴阳极体系。
这样,腐蚀过程会移动到更容易被腐蚀的金属上,保护主要金属不受腐蚀。
3. 合金化处理:通过添加其他元素或合金成分来改变金属的结构,提高金属的抗腐蚀性能。
例如,不锈钢是通过在铁中添加铬和镍来制成的,以增加其抗腐蚀性能。
4. 电镀:将要保护的金属浸入带有活性金属离子的电解质溶液中,在金属表面形成保护性的金属沉积层。
这种方法可以提供一个屏障,阻止环境中的腐蚀物质接触到金属表面。
5. 降低环境因素:通过控制周围环境的酸碱度、湿度和温度等因素,可以减缓腐蚀速度。
例如,在暴露在潮湿环境中的金属表面添加干燥剂可以降低湿度,减少腐蚀的风险。
三、结语金属的腐蚀问题在我们的生活中是一个常见且重要的挑战。
金属的腐蚀与防护
金属的腐蚀与防护1. 引言金属腐蚀是一种普遍存在的现象,会导致金属结构的损坏和材料性能的降低。
为了防止金属腐蚀,人们开发了各种防护方法。
本文将介绍金属腐蚀的原因,常见的腐蚀类型,以及常用的金属防护方法。
2. 金属腐蚀的原因金属腐蚀是由于金属与其周围环境中的氧气、水、酸、碱和盐等物质发生化学反应所造成的。
以下是金属腐蚀的主要原因:•氧化反应:金属表面与氧气发生反应,形成金属氧化物,导致金属腐蚀;•水解反应:金属与水发生反应,生成氢气和金属氢氧化物,进一步加速金属腐蚀;•酸碱腐蚀:金属与酸、碱溶液接触时,发生氧化还原反应,引起金属腐蚀;•盐腐蚀:金属与盐溶液结合,形成电化学反应,导致金属腐蚀。
3. 常见的金属腐蚀类型金属腐蚀可以分为多种类型,主要包括以下几种:•纯金属腐蚀:金属直接与环境中的化学物质发生反应,形成金属氧化物;•电化学腐蚀:金属在电解质溶液中发生氧化还原反应,形成正极和负极,导致金属腐蚀;•空气腐蚀:金属与空气中的氧气发生反应,导致金属表面出现氧化物;•急腐蚀:指某些金属在特定环境中发生快速腐蚀的情况,如铜在海水中的腐蚀。
4. 金属防护方法为了有效防止金属腐蚀,人们开发了多种金属防护方法。
下面将介绍常用的金属防护方法:4.1 表面涂层防护表面涂层防护是一种常见的金属防护方法,通过在金属表面涂上一层防护剂来隔离金属与环境的接触,从而防止腐蚀的发生。
常用的表面涂层材料包括漆料、油漆、橡胶和涂层膜等。
4.2 金属合金化金属合金化是将金属与其他元素进行混合,形成合金的过程。
金属合金通常比纯金属具有更好的抗腐蚀性能,可以降低金属腐蚀的速率,延长金属的使用寿命。
常见的金属合金包括不锈钢、铝合金和镀锌钢等。
4.3 阴极保护阴极保护是一种利用电化学原理来防止金属腐蚀的方法。
通过将一种较容易腐蚀的金属作为阴极,并连接到需要保护的金属上,形成一个电池系统,从而实现对金属的保护。
常见的阴极保护方法包括电位保护和物理阴极保护。
高考化学一轮复习(第四辑)考点五十八 金属的腐蚀与防护(含解析)
考点五十八金属的腐蚀与防护聚焦与凝萃1.理解金属发生电化学腐蚀的缘由、金属腐蚀的危害;2.把握金属腐蚀的防护措施。
解读与打通常规考点一、金属的腐蚀(1)金属腐蚀:指金属或合金与四周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:是金属原子失去电子变成阳离子的过程。
可以表示为;M—ne- =M n+即金属腐蚀的过程中,金属发生氧化反应。
(3)金属腐蚀的分类:①化学腐蚀金属跟接触到的物质(如O2、Cl2、SO2等)直接发生化学反应而引起的腐蚀叫做化学腐蚀。
这类反应是金属跟氧化剂之间的氧化还原反应。
例如,铁跟氯气直接反应而腐蚀;钢管被原油中的含硫化合物腐蚀;铁遇到碘易发生反应(Fe+I2=FeI2)而被腐蚀等。
②电化学腐蚀不纯的金属跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐蚀。
例如:钢铁在潮湿空气中所发生的腐蚀a.吸氧腐蚀在潮湿的空气里,钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜,这层水膜里含有少量H+和OH-,还溶解了氧气等气体,结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液,它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好形成很多微小的原电池。
在这些原电池里,铁是负极,碳是正极。
铁失去电子而被氧化:负极:2Fe-4e-=2Fe 2+正极:2H2O+O2+4e-=4OH-正极吸取了氧气,所以又叫吸氧腐蚀。
电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要缘由。
b.析氢腐蚀在潮湿的显酸性的空气中(例CO2、SO2、H2S等),钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜显酸性,则钢铁中的主要成分铁与杂质碳及水膜形成原电池。
电极反应式为:负极:Fe-2e-=Fe 2+正极:2H++2e-=H2↑总的原电池反应为:Fe+2H+=Fe2++H2↑二、金属的防护:主要是破坏原电池的形成条件,特殊是防止发生吸氧腐蚀。
具体方法有:①将金属合金化,转变金属结构,如生成不锈钢;②在金属表面覆加爱护层;③金属经钝化处理,形成特殊的爱护膜;④对金属进行电化学爱护。
化学与金属了解金属的腐蚀和防护
化学与金属了解金属的腐蚀和防护化学与金属:了解金属的腐蚀和防护金属作为一种常见的材料,在日常生活和工业领域中扮演着重要的角色。
然而,金属在特定条件下容易被氧化、腐蚀,从而导致其性能下降甚至损坏。
本文将探讨金属腐蚀的原因和过程,阐述常见的金属防护方法,并展望未来金属抗腐蚀技术的发展。
一、金属腐蚀的原因和过程1.1 原因分析金属腐蚀的原因主要是其在环境中与氧气、水和其他物质发生化学反应。
常见的金属腐蚀原因包括:(1)氧化反应:金属与氧气反应生成金属氧化物。
例如,铁与氧气反应生成铁氧化物,即铁锈。
(2)电化学腐蚀:金属在电解质溶液中发生电化学反应,导致金属离子溶解和电子流失。
这种腐蚀常见于金属表面存在微小缺陷的情况下,如划痕、裂纹等。
1.2 腐蚀过程金属腐蚀的过程通常包括三个基本步骤:阳极反应、阴极反应和电解质传导。
具体过程如下:(1)阳极反应:金属离子溶解成阳离子,并释放出电子。
阳极反应是腐蚀的起始点,导致金属表面产生腐蚀坑。
(2)阴极反应:在腐蚀环境中,通常存在一些物质(如氧气、水)作为电子的接受者,形成还原反应。
这些物质被称为阴极还原剂。
(3)电解质传导:电解质中的离子传导到金属表面,与阳极反应和阴极反应相互联系。
电解质传导提供了金属离子迁移的路径。
二、金属防护方法为了减少金属腐蚀带来的损失和危害,人们开发了多种金属防护方法。
以下是常见的金属防护方法:2.1 涂层防护涂层是一种常见的金属防护方法,通过在金属表面形成一层保护层,起到隔离金属和环境接触的作用。
常见的涂层防护材料包括油漆、热浸镀锌、电镀、阳极氧化等。
涂层的选择应根据金属的特性和使用环境来确定。
2.2 金属合金金属合金是由两种或更多金属组成的材料,常用于提高金属的耐腐蚀性能。
金属合金通过改变金属的化学成分和晶格结构来提高其抗腐蚀性能。
例如,不锈钢是一种常见的金属合金,含有铬、镍等元素,使其具有优异的耐腐蚀性。
2.3 电化学方法电化学方法是利用电流改变金属表面的化学状态,从而实现防腐的目的。
金属的腐蚀现象及腐蚀的预防措施
金属的腐蚀现象及腐蚀的预防措施金属的腐蚀现象及腐蚀的预防措施金属的腐蚀是指金属与周围环境发生化学反应,导致金属表面逐渐受到破坏的现象。
腐蚀会严重影响金属材料的性能和寿命,给社会经济发展带来不利影响。
为了预防金属腐蚀,我们可以采取一系列措施。
本文将介绍金属腐蚀的常见原因和腐蚀的预防措施。
一、金属腐蚀的原因1. 酸性环境:酸性环境中的酸性物质可以与金属发生化学反应,导致腐蚀。
这是最常见的金属腐蚀原因之一。
酸雨、酸性土壤以及化学工业排放的废气等都会导致金属腐蚀。
2. 氧化作用:金属与氧气反应会生成金属氧化物,并伴随着电化学反应,造成金属表面的腐蚀。
这种腐蚀通常称为氧化腐蚀。
其中,铁的氧化腐蚀即为我们所熟知的铁锈。
3. 湿度和水分:金属暴露在高湿度的环境中,容易吸附水分形成液态水,造成金属腐蚀。
尤其是在氯化物等电解质存在的情况下,腐蚀加剧。
4. 金属离子的迁移:当金属表面存在细微缺陷或损伤时,金属离子可以通过迁移,转移到其他区域并沉积在金属表面,引起腐蚀。
这一过程称为自腐蚀。
二、金属腐蚀的预防措施1. 表面保护措施:涂层和镀层是表面保护金属的有效措施。
通过在金属表面形成密封的保护膜,可以隔绝金属与外界环境的直接接触,减少腐蚀的风险。
常见的涂层和镀层包括油漆、烤漆、镀锌等。
2. 金属合金的选择:选择合适的金属合金,可以有效降低金属腐蚀的风险。
例如,不锈钢是一种能够抵抗氧化腐蚀的金属合金,常用于制造耐腐蚀的设备和构件。
3. 阻挡腐蚀剂的接触:在一些特殊环境中,可以采用阻止腐蚀剂接触金属的措施。
例如,对于金属管道,可以通过加压、阴极保护等方式,减少管道内部介质对金属的腐蚀侵蚀。
4. 注射抑制剂:对于一些对金属材料腐蚀性较大的介质,可以通过注射抑制剂的方式,将抑制剂加入介质中,来减缓金属腐蚀的速度。
这是一种有效的局部腐蚀防护方法。
5. 定期维护检查:定期对金属设备和结构进行维护检查,及时发现和修复潜在的缺陷和损伤,是预防金属腐蚀的重要措施。
金属的腐蚀与防腐措施
金属的腐蚀与防腐措施在日常生活和工业生产中,我们经常会接触到各种金属制品,如铁制品、铜制品等。
然而,金属在特定环境下容易受到腐蚀的影响,从而降低其使用寿命和性能。
因此,研究金属的腐蚀原理以及采取相应的防腐措施,对于保护金属制品的完整性和延长其使用寿命至关重要。
一、金属腐蚀的原理金属腐蚀是指金属与周围介质(如水、空气、酸、碱等)发生化学反应而导致金属表面的损坏和失效。
金属腐蚀的主要原理如下:1. 电化学腐蚀:金属腐蚀是一种电化学过程,涉及到金属表面和金属内部物质之间的电荷传递。
当金属暴露在包含电解质的介质中时,金属表面会发生阴极和阳极的反应,从而导致金属离子的释放和电子的流动。
2. 化学腐蚀:金属在特定环境中会与物质发生化学反应,生成新的化合物或溶解为离子形式。
这种化学反应会导致金属表面的腐蚀和产生腐蚀产物。
二、金属腐蚀的影响金属腐蚀不仅会直接降低金属制品的使用寿命和性能,还可能引发一系列的安全问题。
以下是金属腐蚀的主要影响:1. 结构破坏:金属腐蚀会导致金属表面的损坏和物质的流失,从而降低金属制品的强度和稳定性,最终可能引发结构的破坏和失效。
2. 使用性能下降:金属腐蚀会使金属表面产生氧化物、氢氧化物等腐蚀产物,从而改变金属表面的物理和化学性质,影响金属制品的性能,如导电性、导热性、磁性等。
3. 能源浪费:由于金属腐蚀的存在,金属制品在使用过程中可能需要更多的能量来弥补腐蚀损失,导致能源的浪费。
三、金属腐蚀的防腐措施为了降低金属腐蚀的风险并延长金属制品的使用寿命,人们采取了各种防腐措施。
以下是一些常见的金属防腐方法:1. 表面涂层:将金属表面涂覆一层保护性的涂层,如油漆、涂料、镀层等,可以阻隔金属与周围环境的接触,从而起到隔离和保护的作用。
2. 金属镀层:通过电镀、化学镀等方法,在金属表面形成一层覆盖性的金属或合金层,可以提高金属的耐腐蚀性能和机械强度。
3. 电化学防护:通过施加电位或电流,将金属制品设为阴极,使其成为电化学腐蚀体系中的阴极反应,以达到防腐的目的。
金属材料的腐蚀与防护
金属材料的腐蚀与防护金属材料是我们日常生活和工业生产中广泛使用的一种材料。
然而,金属材料常常会面临腐蚀的问题,腐蚀不仅会降低金属材料的性能和寿命,还会导致其他不可挽回的损失。
因此,了解金属材料的腐蚀机理和采取适当的防护措施对于保护金属材料的质量和延长使用寿命至关重要。
1. 金属材料的腐蚀机理腐蚀是金属材料与其周围环境中的化学物质相互作用,导致金属材料逐渐损坏的过程。
腐蚀可以通过以下几种方式进行:1.1 电化学腐蚀电化学腐蚀是一种常见的腐蚀形式,它是由于金属与电解质溶液之间形成的电化学反应导致的。
在电化学腐蚀过程中,金属材料的一部分被氧化成阳离子,溶解到溶液中,而另一部分则被还原。
这种过程中的电流流动被称为腐蚀电流,它是腐蚀速率的重要指标。
1.2 化学腐蚀化学腐蚀是指金属材料与气体、液体或固体化学物质直接发生反应,产生金属物质的改变或破坏。
化学腐蚀与电化学腐蚀不同,它不涉及电流流动,而是通过化学反应来进行。
除了电化学和化学腐蚀,还有其他形式的腐蚀,如热腐蚀、微生物腐蚀等。
了解不同形式的腐蚀机理可以帮助我们制定合理的防护策略。
2. 金属材料的防护措施为了保护金属材料免受腐蚀的侵害,我们可以采取以下防护措施:2.1 表面涂层表面涂层是一种常见的防护措施,它可以有效阻隔金属材料与外界环境的接触,减少腐蚀的可能性。
常见的表面涂层包括油漆、电镀、热喷涂等。
这些涂层可以形成一层保护层,来阻挡腐蚀介质对金属材料的进一步接触。
2.2 阳离子阻断剂阳离子阻断剂是通过添加一定量的阳离子物质,使其在金属材料表面生成一层保护膜,来阻止氧、水分和其他腐蚀介质侵蚀金属材料。
常见的阳离子阻断剂有钝化剂、络合剂等。
2.3 金属合金金属合金是将不同金属元素混合在一起,通过合金中其他金属元素的作用,改变材料的结构和性能,从而提高其抗腐蚀性能。
例如,不锈钢就是一种常见的金属合金,它添加了铬元素,使其具有良好的抗氧化和抗腐蚀能力。
2.4 电化学防护电化学防护是通过改变金属材料与电解质溶液之间的电化学反应,来减缓或阻止腐蚀的过程。
金属的腐蚀与电化学防护原理
金属的腐蚀与电化学防护原理引言:金属的腐蚀问题在我们的日常生活中经常出现,不仅造成了经济上的损失,还对环境和人体健康产生了负面影响。
因此,研究金属腐蚀的原因和防护方法显得十分重要。
本文将介绍金属腐蚀的基本原理以及电化学防护的方法。
1. 金属腐蚀的原理金属腐蚀是指金属与周围环境中的物质发生反应,导致金属表面受到侵蚀的过程。
它主要包括两个基本过程:金属的溶解和金属表面的电化学反应。
1.1 金属的溶解金属腐蚀的第一个步骤是金属溶解,也被称为阳极反应。
在金属表面,金属原子经历氧化反应,正电离子离开金属表面,溶解到溶液中,形成金属离子。
1.2 电化学反应金属表面的溶解导致电荷分离,即金属离子带正电荷,金属表面带负电荷。
这种电荷分离引起了电化学反应,包括阳极和阴极反应。
阳极上的金属离子通过与外部电解质中的阴离子结合,形成新的化合物并释放电子。
同时,在阴极上,来自外部电解质的阳离子与电子结合,还原为金属。
2. 电化学防护的原理电化学防护就是利用电化学原理来减缓和阻止金属腐蚀的过程。
它主要包括两种方法:阳极保护和阴极保护。
2.1 阳极保护阳极保护是通过提供外部阳极电流,使金属表面成为一个阴极,从而抑制或减缓金属腐蚀。
具体操作中,可以采用牺牲阳极法或外部电流法。
2.1.1 牺牲阳极法牺牲阳极法是将一个更容易腐蚀的金属与待保护金属连接在一起,形成一个电池,使腐蚀作用主要发生在牺牲阳极上,从而延缓待保护金属的腐蚀速率。
2.1.2 外部电流法外部电流法是通过施加一个由外部电源提供的阳极电流来保护金属。
这个电流可以补偿金属表面的电容耗失,使金属保持在一个较低的电位,从而减缓腐蚀反应的发生。
2.2 阴极保护阴极保护是通过使金属表面成为一个阴极来防止金属腐蚀。
具体操作中,可以利用外加电流或特殊涂层实现。
2.2.1 外加电流法外加电流法是通过施加一个由外部电源提供的直流电流,使金属表面形成一个相对负电位,从而使金属表面成为一个阴极,并减缓金属腐蚀的过程。
初中化学教案:金属的腐蚀与防护
初中化学教案:金属的腐蚀与防护金属的腐蚀与防护一、引言金属是我们日常生活中常见的材料,但由于金属容易发生腐蚀,我们需要了解金属腐蚀的原因、过程以及防护措施。
本文将从金属腐蚀的定义和原理入手,介绍金属的腐蚀类型及其防护方法。
二、金属腐蚀的定义和原理1. 金属腐蚀的定义金属腐蚀是指金属与其周围环境中的氧气、水或其他物质发生化学反应,导致金属表面逐渐失去金属性质的过程。
2. 金属腐蚀的原理金属腐蚀主要通过电化学反应进行。
其中,金属表面发生氧化反应,同时在金属表面形成阳极区;而金属腐蚀产生的电子会向金属内部传递,形成阴极区。
阳极和阴极之间的电子传导过程使得金属发生腐蚀。
三、金属腐蚀的类型1. 氧化腐蚀氧化腐蚀是指金属与氧气发生反应,形成金属氧化物的过程。
常见的氧化腐蚀有铁的生锈。
2. 酸性腐蚀酸性腐蚀是指金属与酸性溶液接触后发生反应的过程。
酸性腐蚀一般会导致金属表面的腐蚀破坏,例如金属铜与硫酸反应产生的蓝色硫酸铜。
3. 碱性腐蚀碱性腐蚀是指金属与碱性溶液接触后发生反应的过程。
碱性腐蚀对铝等多种金属有较强的腐蚀性。
四、金属腐蚀的防护方法1. 给金属表面镀层给金属表面镀上一层具有较强抗腐蚀性的物质,能够隔绝金属与外界环境的接触,防止腐蚀的发生。
例如,对钢铁表面进行镀锌,可以有效地防止氧化腐蚀。
2. 使用防腐涂料将金属表面涂覆上一层具有防腐功能的涂料,能够形成保护层阻止金属与环境中有害物质的直接接触。
防腐涂料通常含有防锈剂,能够有效延缓金属腐蚀。
3. 合理选择金属与非金属接触在可能的情况下,合理选择金属与非金属接触。
例如,在金属与水接触的情况下,加入不易腐蚀金属,如镁,可以减缓金属腐蚀的速度。
4. 使用缓蚀剂缓蚀剂是一种能够添加到金属腐蚀介质中的物质,能够在金属表面形成保护膜,防止腐蚀的进行。
缓蚀剂通常为有机物质,如有机酸和有机酮。
5. 控制金属周围环境控制金属周围的环境,能够有效地预防金属腐蚀的发生。
例如,控制湿度,保持通风,避免金属暴露在潮湿环境中。
《金属的腐蚀与防护》 讲义
《金属的腐蚀与防护》讲义一、金属腐蚀的概念与类型金属腐蚀,简单来说,就是金属材料在环境的作用下发生了性能的劣化和损坏。
这是一个广泛存在且影响重大的现象,从日常生活中的铁制品生锈,到工业设备的损坏,都与之密切相关。
金属腐蚀主要分为化学腐蚀和电化学腐蚀两大类。
化学腐蚀是金属与周围介质直接发生化学反应而引起的腐蚀。
比如,金属在干燥的气体或非电解质溶液中发生的腐蚀,通常是因为金属与氧气、氯气等直接反应。
这种腐蚀在高温环境下较为常见,例如钢铁在高温下的氧化。
电化学腐蚀则是金属在电解质溶液中形成原电池而发生的腐蚀。
这是金属腐蚀中最为常见和危害最大的一种类型。
比如,钢铁在潮湿的空气中生锈,就是因为钢铁表面吸附了水膜,形成了无数微小的原电池,发生了电化学腐蚀。
二、金属腐蚀的原因金属腐蚀的发生,往往是由多种因素共同作用的结果。
首先,金属本身的性质是一个重要因素。
不同的金属在相同的环境中,其耐腐蚀性能可能有很大差异。
例如,金、铂等贵金属通常具有良好的耐腐蚀性,而铁、锌等相对活泼的金属则更容易被腐蚀。
其次,环境条件对金属腐蚀有着显著的影响。
湿度、温度、酸碱度、氧气含量等都会影响腐蚀的速率和程度。
潮湿的环境、酸性或碱性溶液、高氧含量等都容易加速金属的腐蚀。
再者,金属表面的状态也至关重要。
粗糙的表面、裂缝、划痕等缺陷会增加金属与介质的接触面积,从而加速腐蚀。
另外,微生物的存在有时也会促进金属的腐蚀。
某些微生物在代谢过程中产生的酸性物质或其他腐蚀性物质,会对金属造成损害。
三、金属腐蚀的危害金属腐蚀带来的危害不容小觑。
在经济方面,它会造成巨大的损失。
每年因金属腐蚀而报废的金属设备、金属制品数量惊人,这导致了大量的资源浪费和经济损失。
例如,桥梁、船舶、石油管道等大型设施的腐蚀维修和更换需要耗费巨额资金。
在安全方面,金属腐蚀可能引发严重的事故。
例如,腐蚀后的飞机零部件可能导致飞行事故,腐蚀的化工设备可能发生泄漏,造成环境污染和人员伤亡。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
铁锈的主要成分: Fe2O3·XH2O
铜器表面生成铜 绿,主要成分:
Cu2(OH)2CO3
总结金属腐蚀的危害
1、经济损失。 2、安全威胁。
因此我们有必要弄清楚引起金属腐蚀的原因, 并采取相应的措施加以防护,这就是我们这一 单元学习的主题。
回答下列问题: 1、什么是金属腐蚀,它的实质是什么? 2、金属腐蚀可分几类?它们原理有何不同? 3、电化学腐蚀根据什么来划分为几种?
负极(Fe):Fe-2e-=Fe2+ 正极(C):2H++2e-=H2↑ 总反应:Fe+2H+=Fe2++H2↑
氧化反应 还原反应
随着氢气的析出,水的PH上升,Fe2+和OH-结合生成 Fe(OH)2,被O2氧化后生成Fe(OH)3,进而形成铁锈。
总结:
当酸性减弱后
1、一般吸氧腐蚀更普遍,析氢腐蚀也会被吸氧 腐蚀逐渐取代。
三、金属腐蚀快慢的比较
在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢:
电解池的阳极>原电池的负极>化学腐蚀> 原电池的正极>电解池的阴极
防腐措施由好到坏的顺序如下:
外接电源的阴极保护法>牺牲阳极的阴极保护 法>有一般防腐条件保护>无防腐条件
例2 下图容器中盛有海水,铁在其中被腐蚀
由快到慢的顺序是( C )
A.④>②>③>① C.④>②>①>③
氧化反应
正极(C):O2+2H2O+4e-=4OH- 还原反应
总反应: 2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 最终生成铁锈(Fe2O3·xH2O),反应如下
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O+(3-x)H2O
(2)析氢腐蚀 条件:酸性很强 电极反应:
B.②>①>③>④ D.③>②>④>①
互 (1)将①中的Fe换成Cu,海水换成稀H2SO4,Cu 动 发生什么腐蚀? 探 究 (2)将②中的Sn换成Cu,铁腐蚀加快还是变慢?
1:下列各情况,在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是 (5) (2) (1) (3) (4)
2:下列装置中四块相同的Zn片,放置一段时间后腐蚀速 率由慢到快的顺序是 (4) (2) (1) (3)
一、金属的腐蚀 1、定义:
金属或合金跟周围环境中的物质发生化学 反应而腐蚀损耗的现象。
2、本质: 金属原子失去电子被氧化的过程。
3、分类 无
化学腐蚀 是指金属与其他物质直接接触 发生氧化还原反应而引起的腐蚀。
如铁和氯气直有接反应。
电化学腐蚀 是指不纯的金属或合金发生 原电池反应,是较活泼的金属失去电子被 氧化而引起的腐蚀。
如钢铁在潮湿的空气中被腐蚀。
区别:有无电流产生。 联系:两者往往同时发生,电化学腐蚀更普遍
在潮湿空气中,钢铁表面一般附着一层溶 有氧气的水膜,它与钢铁中的碳和铁形成了 原电池
根据环境的不同,钢铁的电化学腐蚀又可以分 为吸氧腐蚀和析氢腐蚀
(1)吸氧腐蚀 条件:酸性很弱或呈中性
电极反应:
负极(Fe):Fe-2e-=Fe2+
2、按照金属活动性顺序,“H”前面能发生吸氧腐蚀。
阅读思考
是空本气质中都O是2与铁H失2O共同 电子作被用腐的蚀结。果
• 1、铁被腐蚀与什么物质有关?本质是什么?
• 2、怎样才能防止铁生锈?最简单的方法是什 么?
• 3、根据你的生活经验,防你止铁知失道电生子活,中最有简哪些 措施采用了覆盖保护层单的就覆方是盖法隔保绝防护空止层气铁。和生水锈,的?
• 4、除了覆盖保护层外,还有哪些保护金属的 方法,分别利用的什么原理?
二“、烤金蓝属”防又称护“发蓝”,是一种常用的铁器表面处
理方法。它可以使铁器表面氧化生成一层致密的四
1、在金氧化属三表铁面薄覆膜盖,保增护强铁层器件的抗腐蚀能力
如:涂油、涂漆、覆盖塑料、镀不活泼金属、 烤蓝等 原理:使金属与空气、水隔绝。
2、改变金属的组成和结构 如在钢中加入镍、铬等耐蚀金属形成不锈钢
3、电化学保护法 (1) 牺牲阳极的阴极保护法 原理 :原电池原理 方法 :让被保护金属做正极(阴极)
常用于保护海轮外壳及石油管道等
(2)外加电流的阴极保护法
原理 :电解池原理 方法 :使被保护的金属作为阴极
辅助阳 极
(石墨)
此法主要用于防止 土壤、海水及水中 金属设备的腐蚀。