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课件网) 第三节 金属的腐蚀与防护 情境导入 在生产生活中，金属腐蚀所带来的损失非常严重 我国每年因为金属腐蚀所造成的经济损失约占国民生产总值的5%，全世界每年因生锈损失的钢铁约占世界钢铁年产量的1/4，超过每年各项大灾（火灾、风灾及地震等）损失的总和。 探究：钢铁腐蚀的原理 寻找：防止钢铁腐蚀的有效方法 一、金属的腐蚀 1.定义 2.本质 金属原子失去电子被氧化的过程。 M－ne－→Mn+ 金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。 3.分类 金属其表面接触的一些物质（如O2、Cl2、SO2等）直接反应而引起的腐蚀。 影响因素：和金属本性、接触物质的氧化性及温度有关。 化学腐蚀 铁与氯气直接反应而腐蚀； 输油、输气的钢管被原油、天然气中的含硫化合物腐蚀 3.分类 不纯的金属跟电解质溶液接触时，发生原电池反应， 比较活泼的金属发生氧化反应而被腐蚀 电化学腐蚀 钢铁制品在潮湿空气中的锈蚀就是电化学腐蚀 电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍 【实验4-3】 （1）将经过酸洗除锈的铁钉用饱和食盐水浸泡一下，放入具支试管中。几分钟后，观察导管中水柱的变化，解释引起这种变化的原因。 （2）取两支试管，分别放入两颗锌粒和等体积、等浓度的稀盐酸，观察现象。然后，向其中一支试管中滴加1~2滴硫酸铜溶液，再观察现象。解释产生不同现象的原因。 3.分类 电化学腐蚀 负极（Fe）： Fe-2e- = Fe2+ 正极（C）：2H2O+O2+4e- = 4OH- 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 Fe2O3 · nH2O 总反应：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性，但溶有一定量的氧气，此时就会发生吸氧腐蚀 吸氧腐蚀 NaCl溶液 C Fe (负极) (正极) Fe－2e－＝Fe2＋ 2H＋＋2e－＝H2↑ H2SO4 C Fe (总反应) Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑ 在酸性环境中，由于在腐蚀过程中不断有H2放出，所以叫做析氢腐蚀。 析氢腐蚀 吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍 微训练 1 .下列叙述正确的是( )。 A.原电池中阳离子向负极移动 B.用铝制铆钉接铁板,铁易被腐蚀 C.马口铁(镀锡)的表面一旦破损,铁腐蚀加快 D.白铁(镀锌)的表面一旦破损,铁腐蚀加快 答案:C 二、金属的防护 1.改变金属材料的组成 在金属中添加其他金属或非金属可以制成性能优异的合金 把铬、镍等加入普通钢中制成不锈钢产品； 钛合金不仅具有优异的抗腐蚀性，还具有良好的生物相容性 2.在金属表面覆盖保护层 在金属表面覆盖致密的保护层，将金属制品与周围物质隔开。 在钢铁制品的表面喷涂油漆、矿物性油脂或覆盖搪瓷、塑料等； 用电镀等方法在钢铁表面镀上一层锌、锡、铬、镍等金属； 用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理(生成致密的Fe3O4薄膜) 利用阳极氧化处理铝制品的表面，使之形成致密的氧化膜而钝化 3.电化学防护 牺牲阳极法 正极：被保护金属 负极：活泼金属 牺牲阳极法通常是在被保护的钢铁设备上(如锅炉的内壁、船舶的外壳等)安装若干镁合金或锌块。镁、锌比铁活泼，它们就成为原电池的负极，不断遭受腐蚀(需要定期检查、更换),而作为正极的钢铁设备就被保护起来 原电池原理 实验4-4（1） 实验装置 电流表 阳极 阴极 现象 有关反应 指针偏转 逐渐溶解 质量不变，无气泡产生， 加入铁氰化钾溶液，无变化 Zn-2e-=Zn2+ O2+4e-+4H+=H2O 说明：Fe2+的检验：Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液(黄色)反应生成KFe[Fe(CN)6]沉淀(带有特征蓝色)。这是检验溶液中Fe2+的常用方法。 结论：Fe、Zn和经过酸化的NaCl溶液构成原电池；该装置中铁未被腐蚀 实验4-4（2） 现象 解释 靠近锌皮处颜色无变化，靠近裸露在外的铁钉处出现红色 靠近铜丝处出现红色，靠近裸露在外的铁钉处出现蓝色。 构成原电池反应，Zn作阳极(负极)铁作阴极(正极),锌被腐蚀，铁被 ... ...
