电化学腐蚀的原理ppt课件
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例如把一铁片浸到盐酸溶液中，就可见到有氢气放出， 并以相同于氢放出的速率将铁溶解于溶液中，即铁发生 了腐蚀。又如把一紫铜片置于无氧的纯盐酸中时，却不 发生铜的溶解，也看不到有氢气拆出，但是一旦在盐酸 中有氧溶解进去之后，我们即可见到紫钢片不断地遭受 腐蚀，可是仍然无氢气产生。
这就提出如下问题，为什么不同金属在同一介质中的腐蚀 情况会不一样呢？又为什么同一金属在不同介质中腐蚀也 不相同呢？造成金属这种电化学腐蚀不同倾向的原因又是 什么？应如何判断？所有这些都是我们在讨论腐蚀问题时 至关重要的问题。
本章重点
Байду номын сангаас腐蚀的危害性；腐蚀的定义与分类。
本章难点
钝化理论与钝化特性曲线分析；腐蚀极化图的应用。
第1节金属电化学腐蚀基本原理
——腐蚀热力学问题
腐蚀历程 金属与溶液的界面特性 电极电位 腐蚀原电池 金属电化学腐蚀热力学
从热力学观点考虑，金属的电化学腐蚀过程是单质形 式存在的金属和它的周围电解质组成的体系，从一个热 力学不稳定状态过渡到热力学稳定状态的过程。其结果 是生成各种化合物，同时引起金属结构的破坏。
§1.1.3 电极电位
金属和溶液两相之间的电位差叫做电极系统的绝对电极电 位，简称电位，记为。
电位的绝对值 无法测量。 电极电位的相对值可以测量。 电极电位的相对值记为E。
高阻电压表
盐桥
H2
试 样
介质
KCL溶液
表面镀
铂
铂黑
片
H2（l am）
待测电极
测量电极电位的原理电路
HCl 参比电极（SHE）
电极电位必须注明参考电极
返回
平衡电位和Nernst公式
平衡电位
当电极反应达到平衡时，电极系统的电位称为平衡电 位，记为Ee
当电极系统处于平衡电位时，电极反应的正逆方向速 度相等，净反应速度为零。在两相之间物质的迁移和电荷 的迁移都是平衡的。
•Nernst公式
电极反应 bO + ne = aR 平衡电位的计算公式是
——区分腐蚀过程的电化学历程与纯化学 过程的一个重要标志
某些情况下，阴极和阳极过程也可以 在同一表面上随时间相互交替进行
电化学腐蚀
金属材料和电解质接触时，由于腐蚀 电池作用而引起的金属材料腐蚀破坏
实质: 金属表面上进行阳极氧化溶解 去极化剂的还原
腐蚀破坏规律遵循电化学腐蚀原理
化学腐蚀与电化学腐蚀的比较
正电性的金属铂上能吸附氧分子或氢分子
a)氧分子在铂上夺取电子并和水作用生成氢氧离子，其电化学反应为
O 22H 2O 4e4O H -
氧电极
b)氢分子在铂上夺取电子生成氢离子，其电化学反应为
1/2H2e=H+
氢电极
氧电极和氢电极常统称为气体电极。气体电极的特点是作为电极的固体金 属或非金属材料本身并不参与电极反应，只起导电的作用。
如果相接触的两个相都是电子导体相，则在两相之间有电 荷转移时，只不过是电子从一个相穿越界面进入另一个相，在 界面上并不发生化学变化。但是如果相接触的是两种不同类的 导体时，则在电荷从一个相穿越界面转移到另一个相中时，这 一过程必然要依靠两种不同的荷电粒子(电子和离子)之间互相 转移电荷来实现。这个过程也就是物质得到或释放外层电子的 过程，而这正是电化学变化的基本特征。
常见的去极化剂（氧化剂）是 H+和 O2
2H++2e＝H2 析氢腐蚀或氢去极化腐蚀
O2+4H++4e＝2H2O （酸性溶液中）
O2+2H2O+4e＝4OH-（中性或碱性溶液中）
Cl2+2e＝2Cl-
Me3++e→Me2+
(金属离子的还原反应)
Me++e→Me (金属沉淀反应)
电化学腐蚀的历程(基本过程)
§1.1.1 腐蚀历程
一、原电池
最简单的原电池就是我们日常生活中所用 的干电池。它是由中心碳棒(正电极)、外包锌皮 (负极)及两极间的电解质溶液(NH4Cl)所组成时 ，当外电路接通时，灯泡即通电发光。
电极过程如下：
阳极(负极锌皮)上发生氧化反应， 使锌原子离子化，即：
Zn→Zn2+十2e 阴极(正极 碳棒)上发生消耗电子 还原反应：
因此，电极反应可定义为：在电极系统中，伴随着两个非 同类导体相之间的电荷转移，两相界面上所发生的电化学反应 。
A K
Zn
Cu
Zn
Cu
Cu Cu Cu
HCl溶液
HCl溶液
(a)Zn块和Cu块通 过导线联接
（b)Zn块和Cu块直 接接触（短路）
阳极Zn: 阴极Cu:
Zn → Zn2++2e （氧化反应） 2H++2e → H2 ↑（还原反应）
解： 2H+ +2e- = H2 C(H+) = 1.0X10-7 mol·dm-3 查表得：φθ( H+/H2)=0.00v,带入能斯特方程得
如果系统由两个相组成，一个是电子导体，叫做电子导 体相，另一个是离子导体，叫做离子导体相，且当有电荷通 过它们互相接触的界面时，有电荷在两个相间转移，我们把 这个系统就叫做电极系统。
这种电极系统的主要特征是：伴随着电荷在两相之间的转 移，不可避免地同时会在两相的界面上发生物质的变化——由 一种物质变为另一种物质，即化学变化。
（2）水化的力量比较小
当金属与电解质溶液接触后，溶液中的一部分已水化了的金属离子将解脱水 化作用向金属表面沉积，使金属表面带正电。同时由于水化等作用，已沉积 到金属表面上的金属离子亦可重新返回到溶液中去。当上述两种过程达到动 态平衡时，结果就形成了金属表面带正电，紧靠金属表面的液层带负电的双 电层，见1-2（b）。
第1章 金属电化学腐蚀基本理论
电化学腐蚀的原理（热力学） 腐蚀速度（动力学） 析氢腐蚀和耗氧腐蚀（重要理论） 金属的钝性（另一特性）
教学目标
了解：腐蚀的危害性与控制腐蚀的重要性；电化学腐蚀 的趋势。
理解：腐蚀的定义与分类；金属与溶液的界面特性、电 极电位以及金属的电化学腐蚀历程。
掌握：金属电化学腐蚀的热力学条件，析氢腐蚀和耗氧 腐蚀，金属的钝性。
割的部分。
(1)阳极过程：金属溶解，以离子形式进入溶 液，并把等量电子留在金属上；
(2)电子转移过程：电子通过电路从阳极转移 到阴极；
(3)阴极过程：溶液中的氧化剂接受从阳极流 过来的电子后本身被还原。
由此可见，一个遭受腐蚀的金属的表面上至 少要同时进行两个电极反应，其中一个是金属阳 极溶解的氧化反应，另一个是氧化剂的还原反应 。
2Mn+2NH4+2e=Mn2+2NH3+H2 随着反应的不断进行，锌不断地
被离子化，释放电子，在外电路中 形成电流。锌离于化的结果，是使 锌被腐蚀。
在进一步讨论原电池反应之前，先讨论一下几个概念。
我们把能够导电的物体称为导体。但从导体中形成电流 的荷电粒子来看，一般将导体分为两类。在电场作用下沿一 定方向运动的荷电粒子是电子或电子空穴，这类导体叫做电 子导体，它包括金属导体和半导体。另外还有一类导体，在 电场的作用下沿一定方向运动的荷电粒子是离子，这类导体 叫做离子导体，例如电解质溶液就属于这类导体。
例如：铜在铜盐溶液中，汞在汞盐溶液中，铂在金，银或铂盐溶液中形成这 种类型的双电层。
（3）无水化作用
某些正电性金属（如铂）或导电的非金属（如石墨）在电解质溶液中，它们 不能被水化进入溶液，若溶液中也没有金属离子沉积上去，这时将出现又一
种类型的双电层，双电层符号与图1-2（c）中的一样。
为什么可以形成双电层呢？
电极系统中发生电极反应，两相之间有电荷转 移，是形成双电层的一个重要原因。
例如：Zn/Zn2+,Cu/Cu2+ 其具有下列三种可能：
（1）水化的力量比较大 当金属与电解质溶液接触后，金属表面的一些金属正离子会脱离金属，成为 水化离子，使金属表面积累了过剩的电子。同时，水化的金属离子也有解脱 水化重新回到晶格中的趋势。当上述两种过程达到平衡时，就形成了金属表 面带负电，靠近金属面的溶液层带正电的双电层，见图1-2（a）。 例如：如锌，镁，铁等在酸，碱及盐类溶液中形成这种类型的双电层。
电化学腐蚀的历程(基本过程)
阳极过程： 金属溶解并以离子形式进入溶液，同时
把等当量的电子留在金属中 [ne-·Mn+] → [Mn+] + [ne-]
阴极过程(去极化过程)： 从阳极移迁过来的电子被电解质溶液中
能够吸收电子的物质D所接受 [D] + [ne-] → [D·ne-]
➢ D 阴极去极化剂 H+和O2，生成H2和OH-
使用高阻电压表的目的是保证测量回路中电流极小，
盐桥作用是消除液接电位差，防止溶液污染。
标准氢电极(SHE)
电极反应
(Pt) H2 = 2H+ + 2e
规定标准氢电极的标准电位为零。 国际定义是氢标电位E(vs SHE). 但 SHE使用不方便. 实验室常用SCE。 工程常用Cu/CuSO4 ※用不同参考电极测量的电位相对值是不同的。
化学腐蚀和电化学腐蚀一样，都会引起金属 失效。在化学腐蚀中，电子传递是在金属与氧化 剂之间直接进行，没有电流产生。而在电化学腐 蚀中，电子传递是在金属和溶液之间进行，对外 显示电流。
§1.1.2 金属与溶液的界面特性
双电层 由于金属和溶液的内电位不同，在电极系统的
金属相和溶液相之间存在电位差，因此，两相之间 有一个相界区，叫做双电层。
3、若电极反应中有H+、OH-参与，这些离子的浓 度应根据反应列入方程式中， H2O不写。
例1.2 计算锌离子浓度为0.001 mol·dm-3溶液中锌电极的电极电势 （298.15K）
解：Zn2+ +2e- =Zn 已知c(Zn2+)=0.001 mol·dm-3,还原态为固态，查表得φθ( Zn2+/Zn)=-
腐蚀电池的工作过程
腐蚀电池的定义：只能导致金属材料破坏而不能对 外界作功的短路原电池。 腐蚀电池的特点： （1）腐蚀电池的阳极反应是金属的氧化反应，结果造成金 属材料的破坏。 （2）腐蚀电池的阴、阳极短路（即短路的原电池），电池 产生的电流全部消耗在内部，转变为热，不对外做功。 （3）腐蚀电池中的反应是以最大限度的不可逆方式进行。
倘若铜作为杂质分散地分布在锌中，就会形 成许许多多微小的腐蚀电池，称为腐蚀微电池。
腐蚀原电池的电化学过程是由阳极的氧化过程 、阴极的还原过程以及电子和离子的输运过程组成 。电子和离子的运动就构成了电回路。
在讨论电化学腐蚀时，通常规定凡是进行氧化 反应的电极称为阳极；进行还原反应的电权就叫作 阴极。因此，在上例中碳钢是电池的阳极，黄铜是 电池的阴极。由此表明，作为一个腐蚀电池，它必 需包括阴极、阳极、电解质溶液和电路四个不可分
0.7618v,带入能斯特方程得
(Zn2/Zn)(Zn2/Zn)0.05n917Vlg{{cc((氧 还化 原态 态))}}ba
0.7615V
0.05917V 2
lg
c(Zn) c
0.7615V 0.05917V lg 0.001 2
0.81V
例1.3讨论中性溶液中H+/H2的电极电势（298.15K, p(H2)=100.0kPa) pH=-lg[H+]
电荷的传递 电荷的传递在金属中是依靠电子从阳
极流向阴极；在溶液中则是依靠离子的电 迁移
电 荷 的
电子导体－电子导电 （电阻会影响腐蚀速度） 二类导体共同
构成一个回路
传 溶液内－离子导电
递
阳 ne
Me
Men+
D+ne D.ne ne
电化学腐蚀的基本过程
在多数情况下，电化学腐蚀是以阳极 和阴极过程在不同区域局部进行为特征 的。
腐蚀电池的构成
Zn
（c)Cu作为杂质分 布在Zn表面
腐蚀电池
Cu实为载体 不加Cu，只有Zn可不可以反应？
与铜接触的锌在硫酸中的溶解示意图
腐蚀原电池：产生的电流是由于它的两个电极 即锌板与铜板在硫酸溶液中的电位不同产生的 电位差引起的，该电位差是电池反应的推动力。
把锌片和钢片置于上述稀 硫酸溶液中并在它们之间用导 线通过毫安表连接起来时（图 1-21），从毫安表指针的偏转 可看出有电流通过。这表明锌 和铜在稀硫酸溶液中组成了一 个原电池。在这里锌是电池的 负极，而铜是电池的正极，硫 酸溶液是电池的电解液，由此 可知，铜之所以会加快锌在硫 酸中的腐蚀速度是因为铜和锌 组成了一个原电池的结果。通 常称它为腐蚀原电池。
E(R/O)E0R nF TLn[[O R]]ba
特殊 E (R 条 /O ) E 件 0 0 .0： 5 L g [O 9 ]a n
注意事项
1、a 、b的值半反应式中相应的系数，一般来说，对 于稀溶液，可以直接用浓度代替活度进行计算
2、若组成氧化还原电极的某物质是固体或纯液体， 则不列入方程式，若为气体，则用分压表示，溶液 中的物质用相对浓度表示
这就提出如下问题，为什么不同金属在同一介质中的腐蚀 情况会不一样呢？又为什么同一金属在不同介质中腐蚀也 不相同呢？造成金属这种电化学腐蚀不同倾向的原因又是 什么？应如何判断？所有这些都是我们在讨论腐蚀问题时 至关重要的问题。
本章重点
Байду номын сангаас腐蚀的危害性；腐蚀的定义与分类。
本章难点
钝化理论与钝化特性曲线分析；腐蚀极化图的应用。
第1节金属电化学腐蚀基本原理
——腐蚀热力学问题
腐蚀历程 金属与溶液的界面特性 电极电位 腐蚀原电池 金属电化学腐蚀热力学
从热力学观点考虑，金属的电化学腐蚀过程是单质形 式存在的金属和它的周围电解质组成的体系，从一个热 力学不稳定状态过渡到热力学稳定状态的过程。其结果 是生成各种化合物，同时引起金属结构的破坏。
§1.1.3 电极电位
金属和溶液两相之间的电位差叫做电极系统的绝对电极电 位，简称电位，记为。
电位的绝对值 无法测量。 电极电位的相对值可以测量。 电极电位的相对值记为E。
高阻电压表
盐桥
H2
试 样
介质
KCL溶液
表面镀
铂
铂黑
片
H2（l am）
待测电极
测量电极电位的原理电路
HCl 参比电极（SHE）
电极电位必须注明参考电极
返回
平衡电位和Nernst公式
平衡电位
当电极反应达到平衡时，电极系统的电位称为平衡电 位，记为Ee
当电极系统处于平衡电位时，电极反应的正逆方向速 度相等，净反应速度为零。在两相之间物质的迁移和电荷 的迁移都是平衡的。
•Nernst公式
电极反应 bO + ne = aR 平衡电位的计算公式是
——区分腐蚀过程的电化学历程与纯化学 过程的一个重要标志
某些情况下，阴极和阳极过程也可以 在同一表面上随时间相互交替进行
电化学腐蚀
金属材料和电解质接触时，由于腐蚀 电池作用而引起的金属材料腐蚀破坏
实质: 金属表面上进行阳极氧化溶解 去极化剂的还原
腐蚀破坏规律遵循电化学腐蚀原理
化学腐蚀与电化学腐蚀的比较
正电性的金属铂上能吸附氧分子或氢分子
a)氧分子在铂上夺取电子并和水作用生成氢氧离子，其电化学反应为
O 22H 2O 4e4O H -
氧电极
b)氢分子在铂上夺取电子生成氢离子，其电化学反应为
1/2H2e=H+
氢电极
氧电极和氢电极常统称为气体电极。气体电极的特点是作为电极的固体金 属或非金属材料本身并不参与电极反应，只起导电的作用。
如果相接触的两个相都是电子导体相，则在两相之间有电 荷转移时，只不过是电子从一个相穿越界面进入另一个相，在 界面上并不发生化学变化。但是如果相接触的是两种不同类的 导体时，则在电荷从一个相穿越界面转移到另一个相中时，这 一过程必然要依靠两种不同的荷电粒子(电子和离子)之间互相 转移电荷来实现。这个过程也就是物质得到或释放外层电子的 过程，而这正是电化学变化的基本特征。
常见的去极化剂（氧化剂）是 H+和 O2
2H++2e＝H2 析氢腐蚀或氢去极化腐蚀
O2+4H++4e＝2H2O （酸性溶液中）
O2+2H2O+4e＝4OH-（中性或碱性溶液中）
Cl2+2e＝2Cl-
Me3++e→Me2+
(金属离子的还原反应)
Me++e→Me (金属沉淀反应)
电化学腐蚀的历程(基本过程)
§1.1.1 腐蚀历程
一、原电池
最简单的原电池就是我们日常生活中所用 的干电池。它是由中心碳棒(正电极)、外包锌皮 (负极)及两极间的电解质溶液(NH4Cl)所组成时 ，当外电路接通时，灯泡即通电发光。
电极过程如下：
阳极(负极锌皮)上发生氧化反应， 使锌原子离子化，即：
Zn→Zn2+十2e 阴极(正极 碳棒)上发生消耗电子 还原反应：
因此，电极反应可定义为：在电极系统中，伴随着两个非 同类导体相之间的电荷转移，两相界面上所发生的电化学反应 。
A K
Zn
Cu
Zn
Cu
Cu Cu Cu
HCl溶液
HCl溶液
(a)Zn块和Cu块通 过导线联接
（b)Zn块和Cu块直 接接触（短路）
阳极Zn: 阴极Cu:
Zn → Zn2++2e （氧化反应） 2H++2e → H2 ↑（还原反应）
解： 2H+ +2e- = H2 C(H+) = 1.0X10-7 mol·dm-3 查表得：φθ( H+/H2)=0.00v,带入能斯特方程得
如果系统由两个相组成，一个是电子导体，叫做电子导 体相，另一个是离子导体，叫做离子导体相，且当有电荷通 过它们互相接触的界面时，有电荷在两个相间转移，我们把 这个系统就叫做电极系统。
这种电极系统的主要特征是：伴随着电荷在两相之间的转 移，不可避免地同时会在两相的界面上发生物质的变化——由 一种物质变为另一种物质，即化学变化。
（2）水化的力量比较小
当金属与电解质溶液接触后，溶液中的一部分已水化了的金属离子将解脱水 化作用向金属表面沉积，使金属表面带正电。同时由于水化等作用，已沉积 到金属表面上的金属离子亦可重新返回到溶液中去。当上述两种过程达到动 态平衡时，结果就形成了金属表面带正电，紧靠金属表面的液层带负电的双 电层，见1-2（b）。
第1章 金属电化学腐蚀基本理论
电化学腐蚀的原理（热力学） 腐蚀速度（动力学） 析氢腐蚀和耗氧腐蚀（重要理论） 金属的钝性（另一特性）
教学目标
了解：腐蚀的危害性与控制腐蚀的重要性；电化学腐蚀 的趋势。
理解：腐蚀的定义与分类；金属与溶液的界面特性、电 极电位以及金属的电化学腐蚀历程。
掌握：金属电化学腐蚀的热力学条件，析氢腐蚀和耗氧 腐蚀，金属的钝性。
割的部分。
(1)阳极过程：金属溶解，以离子形式进入溶 液，并把等量电子留在金属上；
(2)电子转移过程：电子通过电路从阳极转移 到阴极；
(3)阴极过程：溶液中的氧化剂接受从阳极流 过来的电子后本身被还原。
由此可见，一个遭受腐蚀的金属的表面上至 少要同时进行两个电极反应，其中一个是金属阳 极溶解的氧化反应，另一个是氧化剂的还原反应 。
2Mn+2NH4+2e=Mn2+2NH3+H2 随着反应的不断进行，锌不断地
被离子化，释放电子，在外电路中 形成电流。锌离于化的结果，是使 锌被腐蚀。
在进一步讨论原电池反应之前，先讨论一下几个概念。
我们把能够导电的物体称为导体。但从导体中形成电流 的荷电粒子来看，一般将导体分为两类。在电场作用下沿一 定方向运动的荷电粒子是电子或电子空穴，这类导体叫做电 子导体，它包括金属导体和半导体。另外还有一类导体，在 电场的作用下沿一定方向运动的荷电粒子是离子，这类导体 叫做离子导体，例如电解质溶液就属于这类导体。
例如：铜在铜盐溶液中，汞在汞盐溶液中，铂在金，银或铂盐溶液中形成这 种类型的双电层。
（3）无水化作用
某些正电性金属（如铂）或导电的非金属（如石墨）在电解质溶液中，它们 不能被水化进入溶液，若溶液中也没有金属离子沉积上去，这时将出现又一
种类型的双电层，双电层符号与图1-2（c）中的一样。
为什么可以形成双电层呢？
电极系统中发生电极反应，两相之间有电荷转 移，是形成双电层的一个重要原因。
例如：Zn/Zn2+,Cu/Cu2+ 其具有下列三种可能：
（1）水化的力量比较大 当金属与电解质溶液接触后，金属表面的一些金属正离子会脱离金属，成为 水化离子，使金属表面积累了过剩的电子。同时，水化的金属离子也有解脱 水化重新回到晶格中的趋势。当上述两种过程达到平衡时，就形成了金属表 面带负电，靠近金属面的溶液层带正电的双电层，见图1-2（a）。 例如：如锌，镁，铁等在酸，碱及盐类溶液中形成这种类型的双电层。
电化学腐蚀的历程(基本过程)
阳极过程： 金属溶解并以离子形式进入溶液，同时
把等当量的电子留在金属中 [ne-·Mn+] → [Mn+] + [ne-]
阴极过程(去极化过程)： 从阳极移迁过来的电子被电解质溶液中
能够吸收电子的物质D所接受 [D] + [ne-] → [D·ne-]
➢ D 阴极去极化剂 H+和O2，生成H2和OH-
使用高阻电压表的目的是保证测量回路中电流极小，
盐桥作用是消除液接电位差，防止溶液污染。
标准氢电极(SHE)
电极反应
(Pt) H2 = 2H+ + 2e
规定标准氢电极的标准电位为零。 国际定义是氢标电位E(vs SHE). 但 SHE使用不方便. 实验室常用SCE。 工程常用Cu/CuSO4 ※用不同参考电极测量的电位相对值是不同的。
化学腐蚀和电化学腐蚀一样，都会引起金属 失效。在化学腐蚀中，电子传递是在金属与氧化 剂之间直接进行，没有电流产生。而在电化学腐 蚀中，电子传递是在金属和溶液之间进行，对外 显示电流。
§1.1.2 金属与溶液的界面特性
双电层 由于金属和溶液的内电位不同，在电极系统的
金属相和溶液相之间存在电位差，因此，两相之间 有一个相界区，叫做双电层。
3、若电极反应中有H+、OH-参与，这些离子的浓 度应根据反应列入方程式中， H2O不写。
例1.2 计算锌离子浓度为0.001 mol·dm-3溶液中锌电极的电极电势 （298.15K）
解：Zn2+ +2e- =Zn 已知c(Zn2+)=0.001 mol·dm-3,还原态为固态，查表得φθ( Zn2+/Zn)=-
腐蚀电池的工作过程
腐蚀电池的定义：只能导致金属材料破坏而不能对 外界作功的短路原电池。 腐蚀电池的特点： （1）腐蚀电池的阳极反应是金属的氧化反应，结果造成金 属材料的破坏。 （2）腐蚀电池的阴、阳极短路（即短路的原电池），电池 产生的电流全部消耗在内部，转变为热，不对外做功。 （3）腐蚀电池中的反应是以最大限度的不可逆方式进行。
倘若铜作为杂质分散地分布在锌中，就会形 成许许多多微小的腐蚀电池，称为腐蚀微电池。
腐蚀原电池的电化学过程是由阳极的氧化过程 、阴极的还原过程以及电子和离子的输运过程组成 。电子和离子的运动就构成了电回路。
在讨论电化学腐蚀时，通常规定凡是进行氧化 反应的电极称为阳极；进行还原反应的电权就叫作 阴极。因此，在上例中碳钢是电池的阳极，黄铜是 电池的阴极。由此表明，作为一个腐蚀电池，它必 需包括阴极、阳极、电解质溶液和电路四个不可分
0.7618v,带入能斯特方程得
(Zn2/Zn)(Zn2/Zn)0.05n917Vlg{{cc((氧 还化 原态 态))}}ba
0.7615V
0.05917V 2
lg
c(Zn) c
0.7615V 0.05917V lg 0.001 2
0.81V
例1.3讨论中性溶液中H+/H2的电极电势（298.15K, p(H2)=100.0kPa) pH=-lg[H+]
电荷的传递 电荷的传递在金属中是依靠电子从阳
极流向阴极；在溶液中则是依靠离子的电 迁移
电 荷 的
电子导体－电子导电 （电阻会影响腐蚀速度） 二类导体共同
构成一个回路
传 溶液内－离子导电
递
阳 ne
Me
Men+
D+ne D.ne ne
电化学腐蚀的基本过程
在多数情况下，电化学腐蚀是以阳极 和阴极过程在不同区域局部进行为特征 的。
腐蚀电池的构成
Zn
（c)Cu作为杂质分 布在Zn表面
腐蚀电池
Cu实为载体 不加Cu，只有Zn可不可以反应？
与铜接触的锌在硫酸中的溶解示意图
腐蚀原电池：产生的电流是由于它的两个电极 即锌板与铜板在硫酸溶液中的电位不同产生的 电位差引起的，该电位差是电池反应的推动力。
把锌片和钢片置于上述稀 硫酸溶液中并在它们之间用导 线通过毫安表连接起来时（图 1-21），从毫安表指针的偏转 可看出有电流通过。这表明锌 和铜在稀硫酸溶液中组成了一 个原电池。在这里锌是电池的 负极，而铜是电池的正极，硫 酸溶液是电池的电解液，由此 可知，铜之所以会加快锌在硫 酸中的腐蚀速度是因为铜和锌 组成了一个原电池的结果。通 常称它为腐蚀原电池。
E(R/O)E0R nF TLn[[O R]]ba
特殊 E (R 条 /O ) E 件 0 0 .0： 5 L g [O 9 ]a n
注意事项
1、a 、b的值半反应式中相应的系数，一般来说，对 于稀溶液，可以直接用浓度代替活度进行计算
2、若组成氧化还原电极的某物质是固体或纯液体， 则不列入方程式，若为气体，则用分压表示，溶液 中的物质用相对浓度表示