化学腐蚀及其防护

金属的腐蚀
金属腐蚀： 是指金属或合金跟接触的气体或液体发生化学反应（氧 化—还原）而腐蚀损耗的过程。
金属腐蚀的本质：
金属原子
失e－
氧化反应
金属阳离子
金属腐蚀的类型
化学腐蚀
电化腐蚀
（常见普遍）
析氢腐蚀 吸氧腐蚀
02
腐蚀的分类
一、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
一、钢铁的腐蚀
1、析氢腐蚀（酸性水溶液）
负极：Fe － 2e － = Fe2+
正极：2H+ + 2e－ = H2↑
总反应： Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑
2、吸氧腐蚀（中性水溶液）
负极：2Fe - 4e =2Fe2+
百度文库
正极：O2 + 2H2O + 4e = 4OH－
总反应：2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)2
后续反应：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
Fe2O3
03
金属的防护
二、金属的防护
1、影响金属腐蚀的因素：金属的本性和介质 金属越活泼，越容易失去电子被腐蚀。原电池中，活泼性强的
金属发生腐蚀。 金属在潮湿的空气中、接触腐蚀性气体或者电解质溶液，容
易被腐蚀。
2、防护的方法
（1）金属表面覆盖保护层 例如：①喷涂漆；②涂油脂；③表面钝化；④电镀(在钢铁表面形成铬等耐 腐蚀性较强的金属镀层)等。 原理：隔绝金属与外界空气、电解质溶液的接触。
②在金属表面覆盖保护层。 ③改变金属内部的组成结构，制成合金。
钢铁腐蚀
条件 电 负极 极 Fe(-) 反 正极 应 C(+)
总反应
联系
析氢腐蚀 水膜呈强酸性 Fe-2e-=Fe2+ 2H++2e-=H2
吸氧腐蚀 水膜呈中性或弱酸性
2Fe-4e-=2Fe2+
O2+2H2O+4e-=4OH-
2H++Fe=Fe2++H2
起的腐蚀，叫化学腐蚀。
二、电化学腐蚀 不纯的金属（或合金）跟电解质溶液接触时，发生原电池反应，
比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫电化学腐蚀。
化学腐蚀：
升温可加快金属 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
电化学腐蚀
铁 钉 锈 蚀 条 件 的 探 究
〖讨论〗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？
2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2
4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
Fe2O3 · xH2O
金属的腐蚀以电化腐蚀为主， 电化腐蚀又以吸氧腐蚀为主
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
（2）改变金属的内部组织结构：如将Cr、Ni等金属加进钢里制成合金钢。
在钢铁中加入一定比例的铬和镍（如14%～8%Cr，7%～9%Ni），改变钢铁内部的组成和结构，可 极大程度地提高钢铁抗腐蚀性能，这就是常见的“不锈钢”(合金)。
（3）电化学保护法 原理：形成原电池反应时，让被保护金属做正极， 不反应，起到保护
作用；而活泼金属反应受到腐蚀。
防止金属失电子 2、电化学防护
⑴ 牺牲阳极保护法 形成原电池反应 时，让被保护金 属做正极，活泼 金属做负极。
⑵.外加电流的阴极保护法
将被保护金属作 为电解池的阴极， 另一导电物质作为 阳极，在外加直流 电的作用下使阴极 得到保护。
辅助阳极
（石墨）
金属防护的几种重要方法: ①电化学保护法，即将金属作为原电池的正极或电解池 的阴极而受到保护。
01
金属的腐蚀
01 金属的腐蚀 金属的腐蚀在生活中非常普遍
钢铁生锈
01 金属的腐蚀
01 金属的腐蚀
铜器生锈
铜 器 表 面 生 成 铜 绿
0011 金选属题的背腐景蚀和意义
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