人教-选修1-金属的腐蚀和防护.ppt

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1、第三章探索生活材料第二节金属的腐蚀和防护本节知识点金属腐蚀的主要类型；金属电化学腐蚀的原理；金属腐蚀的本质；金属防护的常用方法和意义。一、金属的腐蚀：金属的腐蚀是指金属或合金与周围的气体或液体进行化学反应而腐蚀消耗的过程。根据发生腐蚀的化学原理不同，金属的腐蚀一般分为：化学腐蚀和电化学腐蚀。1、化学腐蚀：金属与接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。即：金属与氧化剂直接反应（金属失电子）温度越高，化学腐蚀的速度越快科学探究不同条件下铁钉的腐蚀铁钉腐蚀的程度：铁生锈的必要条件：铁与空气（O2）和水（水蒸汽）同时接触5，4，3，2，1将化学能转化为电能的装置叫做原电池。

2、在原电池中，电子流出的一极是负极（如锌片），电极被氧化。电子流入的一极是正极（如铜片），氢离子在正极上被还原。知识回忆原电池的构成条件：（1）活泼性不同的两种金属（或金属与非金属导体）作电极（3）形成闭合回路（用导线连接或直接接触）（2）电极材料均插入电解质溶液中（4）自发进行的氧化还原反应2、电化学腐蚀：不纯金属（或合金）跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，活泼金属矢电子被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。钢铁在潮湿的空气中易被腐蚀的主要原因：（1）钢铁是合金（具备电极材料的条件）（2）表面吸附了水膜（具有电解质的条件）CO2+H2

3、OH2CO3H++HCO3-钢铁的电化学腐蚀原理钢铁的铁和碳构成无数微小的原电池。较活泼的金属（Fe）做负极，较活泼的材料（C）做正极。2H++2e-=H2↑2H2O+O2+4e-=4OH-Fe-2e-=Fe2+负极：（氧化反应）（还原反应）正极反应有两种情况：（1）水膜呈弱酸性或中性：（O2得电子）（2）水膜呈酸性（H+得电子）（还原反应）金属腐蚀的本质：金属腐蚀是金属原子失去电子变成金属阳离子的过程；即：金属被氧化的过程。M-ne-=Mn+在一般情况下，化学腐蚀和电化学腐蚀同时发生，但电化学腐蚀比化学腐蚀要普遍的多。二、金属的防护：影响金属腐蚀的因素包括金属本性和

4、介质两个方面。KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu越来越难腐蚀1、改变金属内部的结构（如：不锈钢）金属防护的方法：健身器材刷油漆以防锈衣架和电线的外面包上一层塑料层某些工具的“机械传动部位”选用油脂来防锈，为什么不能用油漆？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常用的金属防护方法2、在金属表面覆盖保护膜金属防护的方法：涂油漆或油脂、喷漆或喷塑、覆盖搪瓷或塑料等；镀一层其他金属，如Zn、Sn、Cr、Ni等金属镁、铝在空气中能形成致密的氧化物保护膜，可以阻止内部金属继续被氧化。3、电化学保护法金属防护的方法：根据原电池原理，在要保护

5、的金属上连接比该金属活泼的金属或合金。金属防护的方法：1、改变金属内部的结构（如：不锈钢）2、在金属表面覆盖保护膜3、电化学保护法在金属防护时，要注意金属使用的场合、金属的外观、使用期限、价格和用途等