第二节 金属的腐蚀和防护

钢铁在酸性环境腐蚀示意图
（1）钢铁在较强的酸性环境下的腐蚀。 特点：有氢气产生。
负极：＿铁＿，电极反应式：Fe－2e-＝Fe2+
正极：＿碳＿，电极反应式： 2H++2e-＝H2↑ 总反应式：Fe+2H+＝ Fe2++H2↑
钢铁在碱性或中性环境 腐蚀示意图
（2）钢铁在很弱的酸性或中性环境下的腐蚀。 特点：有氧气参加反应。
在要保护的金属上连接比该金属更活泼的金属或 合金 P52
船身如何防腐蚀的？ 船身上装锌块
用牺牲锌块的方法来保护
如何防止地下钢铁管道的腐蚀？
用牺牲镁块的方法来防止地下钢 铁管道的腐蚀，镁块要定期更换
1、金属腐蚀 的分类
化学腐蚀
（常见普遍） 中性或碱性环境 电化学腐蚀
酸性环境
2、金属腐蚀的本质：
第三章 探索生活材料 第二节 金属的腐蚀和防护
钢铁生锈造成大桥断裂！
四川省宜宾市城区的南门大桥断裂
健身器材如何防锈？ 刷油漆
衣架和电线如何防锈？
外面包上一层塑料层
某些工具的“机械传动部位” ，能用 油漆来防锈吗？应选用什么呢？
不能用油漆来防锈，而是选用油脂
自行车如何防生锈？
自行车的车把、 车辐条、钢圈 和车铃防锈措 施是什么？
②潮湿的空气在钢铁表面形成水膜，水膜 中有 水、氧气、二氧化碳
潮湿空气中吸附了一层薄薄的水膜，由于 溶解CO2了而形成了电解质溶液
H2O + CO2 H2CO3 H+ + HCO3-
原电池反应
铁作负极Fe -2e- = Fe2+ 碳作正极2H+ +2e- = H2↑
此时钢铁与水膜有没有构成原电池？ 负极是 铁 ，电极反应 Fe -2e-= Fe2+。 正极是 碳 。
______(_4_)__(_2_) __(_1_)__(_3_)_________________
是在金属表面镀上一层耐腐蚀的金属，如自 行车的钢圈和车铃是在钢上镀上一层既耐腐 蚀又耐磨的Cr
金属的防护方法 P51-52
1、改变金属的内部组织结构， 2、在金属表面覆盖保护层，使它与_空__气_____、
___水_______等物质__隔__离_____。
例如 喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀、或表面钝化(氧 化成致密的氧化膜)、搪瓷、塑料等方法。
（2）电化学腐蚀，只有当金属跟电解质溶 液接触时，才会发生，并伴有微电流产生。
左边家用燃气灶的中心部位很容易生锈，而右边的 食品罐头放在南极80多年了，却很少生锈
升温可加 快金属腐
蚀
化学腐蚀与电化学腐蚀的比较
条件 现象
化学腐蚀
电化学腐蚀
金属跟氧化性物质 直接接触
不纯金属或合金 跟电解质溶液及氧化
剂接触
无电流产生
有微弱电流产生
本质
相互 联系
金属被氧化
较活泼金属被氧化
两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍
金属腐蚀的本质
__失__去__e-
金属原子 发生__氧__化__反应
阳离子Байду номын сангаас
知识总结
一、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）
2、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。
海边的铁制品比较容易生锈，为什么？
原电池反 应可加快 金属腐蚀
注意：
（1）电化学腐蚀是通过构成无数微小的原 电池而发生的，作为负极的较活泼金属将不 断被腐蚀。而不活泼的金属（或非金属或其 它杂质）则被保护。
实验方 洁净无锈的铁钉分别放入五支试管中，选
案
择不同的条件
蒸馏水+植 棉花+干燥 蒸馏水
物油
剂
NaCl溶液 CH3COOH 溶液
记录
（现象）没有生锈 没有生锈 生锈 生锈
生锈
结论
铁钉锈蚀的主要因铁素钉：与空气、水同时接触
会锈蚀
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容易生锈？
①钢铁的主要成分是 铁 和 碳
负极：＿铁＿，电极反应式：2Fe－4e-＝2Fe2+
正极：＿碳＿，电极反应式：
2H2O + O2 + 4e- ＝ 4 OH-
总反应式：2Fe+ 2H2O + O2 ＝ 2 Fe(OH)2↓
金属的腐蚀
定义：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。
1、电化学腐蚀 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
__失__去__e-
金属原子 发生__氧__化__反应
金属__阳__离__子___
1.埋在地下的输油铸铁管道，在下列各种 情况下被腐蚀速率最慢的是 ( C)
A．在潮湿疏松的土壤中； B．在含铁元素较多的酸性土壤中； C．在干燥致密不透气的土壤中； D．在含碳较多的潮湿透气的中性土壤
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