第四節(jié)金屬腐蝕和防護(hù)

鐵銹的主要成分：Fe2O3·XH2O1.金屬的腐蝕金屬或合金跟周圍接觸到的氣體或液體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。其本質(zhì)是金屬原子失去電子被氧化的過程?；瘜W(xué)腐蝕電化腐蝕條件p84有無電流本質(zhì)p86聯(lián)系（1）化學(xué)腐蝕與電化腐蝕化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件p36金屬跟非金屬單質(zhì)等直接接觸不純金屬或合金跟電解質(zhì)溶液接觸有無電流無有微弱電流產(chǎn)生本質(zhì)p36金屬被氧化較活潑金屬被氧化聯(lián)系兩者往往同時發(fā)生，電化腐蝕更普遍（1）化學(xué)腐蝕與電化腐蝕

在潮濕的空氣中，純鐵腐蝕得快，還是生鐵腐蝕得快？為什么？含碳量0.03%0.6%純鐵生鐵鋼（低、中、高）鋼鐵表面形成的微小原電池示意圖1、析氫腐蝕（酸性水溶液）負(fù)極：Fe－2e－

=Fe2+總反應(yīng)：Fe+2H+=Fe2++H2↑正極：2H++2e－

=H2↑(一)、鋼鐵的腐蝕2、吸氧腐蝕（中性或酸性很弱水溶液）負(fù)極：2Fe-4e=2Fe2+正極：O2+2H2O+4e=4OH－總反應(yīng)：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2后續(xù)反應(yīng)：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3Fe2O3（2）析氫腐蝕與吸氧腐蝕（以Fe為例）析氫腐蝕吸氧腐蝕條件電極反應(yīng)負(fù)極正極總反應(yīng)式水膜酸性較強水膜酸性很弱或中性Fe-2e-

=Fe2+2H++2e-

=H2↑O2+2H2O+4e-

=4OH-Fe+2H+=Fe2++H2↑2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)21、如圖,水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天觀察：（1）若液面上升，則溶液呈性，發(fā)生腐蝕,電極反應(yīng)式為：負(fù)極：,正極：若液面下降，則溶液呈性，發(fā)生腐蝕，電極反應(yīng)式為：負(fù)極：正極：。（2）中性或弱酸吸氧Fe–2e-=Fe2+O2+2H2O+4e-=4OH－酸析氫Fe–2e-=Fe2+2H++2e-=H2↑課堂檢測思考：銅銹（銅綠Cu2(OH)2CO3）是怎樣形成的？嘗試寫出電極反應(yīng)式和總電池反應(yīng)二、金屬的防護(hù)1、影響金屬腐蝕的因素2、金屬防護(hù)的常用方法①本性——本身的性質(zhì)和雜質(zhì)的活動性；②外界條件——溫度及介質(zhì)—排除造成腐蝕的因素（1）改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：如將鋼鐵制成不銹鋼（2）在金屬表面覆蓋保護(hù)層：如涂油漆，鍍Zn、Sn等（3）原電池保護(hù)（4）電解池保護(hù)思考：根據(jù)金屬腐蝕的原理，你能想出什么防止金屬腐蝕的方法？原理：

形成原電池反應(yīng)時，讓被保護(hù)金屬做正極，不反應(yīng)，起到保護(hù)作用；而活潑金屬反應(yīng)受到腐蝕。航海船只的船底四周鑲嵌鋅塊，就是利用犧牲陽極保護(hù)法來保護(hù)船體的。3、犧牲陽極的陰極保護(hù)法（原電池保護(hù)）金屬的電化學(xué)防護(hù)航海的船只的船底四周鑲嵌鋅塊（白色），就是利用犧牲陽極的陰極保護(hù)法。用犧牲鋅塊的方法來保護(hù)船身，鋅塊必須定期更換鋅塊金屬的腐蝕與防護(hù)犧牲陽極的陰極保護(hù)法示意圖

如何防止地下鋼鐵管道的腐蝕？用犧牲鎂塊的方法來防止地下鋼鐵管道的腐蝕，鎂塊要定期更換原理：將被保護(hù)金屬與另一附加電極作為電解池的兩個極，使被保護(hù)的金屬作為陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護(hù)。此法主要用于防止土壤、海水及水中金屬設(shè)備的腐蝕。4、外加電流的陰極保護(hù)法（電解池保護(hù)）金屬的電化學(xué)防護(hù)輔助陽極（不溶性）及時反饋下列各情況，在其中Fe片腐蝕由快到慢的順序是(5)(2)(1)(3)(4)

在同一電解質(zhì)溶液中，金屬腐蝕的快慢規(guī)律如下：電解原理引起