在日常生活当中,金属扮演者十分重要的角色。
比如炒菜用的大铁锅,锅碗瓢盆等。
但是金属在使用过程当中,不同程度的都会受到腐蚀。这种斑驳的铁门是不是别有一番味道呢?
今天我们就来讲一讲金属的腐蚀与防护。
本节内容主要有
1.金属腐蚀的本质
2.金属腐蚀的类型
3.金属的防护
4.判断金属腐蚀快慢的规律
讲解开始啦。
1.金属腐蚀的本质
金属原子失去电子变为金属阳离子,金属发生氧化反应。
2.金属腐蚀的类型
(1)化学腐蚀与电化学腐蚀
(2)析氢腐蚀与吸氧腐蚀
以钢铁的腐蚀为例进行分析:
吸氧腐蚀更加普遍。
钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀生成铁锈的原理。
负极:2Fe-4e-===2Fe2+
正极:O2+4e-+2H2O===4OH-
2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O(铁锈)+(3-x)H2O
3.金属的防护
(1)电化学防护
①牺牲阳极的阴极保护法—原电池原理
a.负极:比被保护金属活泼的金属;
b.正极:被保护的金属设备。
②外加电流阴极保护法—电解原理
a.阴极:被保护的金属设备;
b.阳极:惰性金属或石墨。
(2)改变金属的内部结构,如制成合金、不锈钢等。
(3)加防护层,如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。
4.判断金属腐蚀快慢的规律
(1)对同一电解质溶液来说,腐蚀速率的快慢一般来说遵循以下规则:电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐措施的腐蚀。
(2)对同一金属来说,在不同溶液中腐蚀速率的快慢:强电解质溶液中>弱电解质溶液中>非电解质溶液中。
(3)活动性不同的两种金属,活动性差别越大,腐蚀速率越快。
(4)对同一种电解质溶液来说,电解质溶液浓度越大,金属腐蚀越快。
(5)两种保护方法的比较
外加电流的阴极保护法保护效果大于牺牲阳极的阴极保护法。
【高考例题分析】
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