2018年高中化学专题3丰富多彩的生活材料第一单元应用广泛的金属材料课件7苏教版选修1.ppt

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1、金属的腐蚀与防护,铁锈斑斑,四川省宜宾市城区的南门大桥,钢铁生锈造成大桥断裂！,断裂,铜器表面生成一层薄薄的铜绿铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3,金属的腐蚀与防护,铁合金在使用过程中发生锈蚀的原因是什么?为什么炒过菜的铁锅没有及时清洗容易生锈?,铁合金在使用过程中发生锈蚀，是因为在潮湿环境下的铁合金大多数情况下会发生“微电池”腐蚀，属于电化学腐蚀，其本质是形成了原电池。,炒过菜的铁锅残留有烹饪用的食盐等电解质，溶解在水中形成了电解质溶液，如不及时洗净很容易发生电化学腐蚀。,金属的腐蚀现象非常普遍：,1、钢铁生锈： 铁锈的主要成分：Fe2O3xH2O 2、铜器表面生成铜绿： 铜绿的主要成分

2、：Cu2(OH)2CO3,金属的腐蚀与防护,金属的腐蚀与防护,1、金属腐蚀的定义： 指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。,2、金属腐蚀的分类 1）化学腐蚀 2）电化学腐蚀（电化腐蚀）,化学腐蚀,金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。,原理：,氧化还原反应,例如：,铁与氯气直接反应,钢管被原油中的含硫 化合物腐蚀,金属的腐蚀与防护,电化学腐蚀,不纯的金属(或合金)跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化的反应。,原理：,原电池反应,本质：,氧化还原反应,例如：,钢铁在潮湿的空气中被腐蚀,金属的腐蚀与防护,条件：1、有电解质溶液（

3、水膜）2、有活泼性不同的两种金属 或其中一种是导电非金属（Fe和C）3、闭合回路,电极判断：,比较活泼的一极是负极（Fe）,比较不活泼的是正极（C）,金属的腐蚀与防护,金属的电化学腐蚀原理,负极（Fe）：Fe - 2e-= Fe2+,钢铁的电化学腐蚀（析氢腐蚀）（水膜酸性较强）,正极（C）：2H+2e- =H2,金属的腐蚀与防护,负极（Fe）：Fe 2e- = Fe2+,正极（C）：O2+2H2O+4e- =4OH,钢铁的电化学腐蚀（吸氧腐蚀）（水膜酸性很弱或呈中性）,金属的腐蚀与防护,原电池反应可加快金属腐蚀,海边的铁制品比较容易生锈，为什么？,金属的腐蚀与防护,化学腐蚀与电化学腐蚀的比较,

4、不纯金属或合金,电解质溶液,较活泼金属被氧化,有微弱电流产生,金属被氧化,金属的腐蚀与防护,金属的腐蚀与防护,金属腐蚀给生产生活带来很多不便，造成了巨大的经济损失。据报道，全世界每年因金属腐蚀造成的直接经济损失约达7 000亿美元，是地震、水灾、台风等自然灾害造成损失总和的6倍。我国因金属腐蚀造成的损失占国民生产总值(GNP)的4，钢铁因腐蚀而报废的数量约占钢铁当年产量的2530。金属腐蚀还可能造成环境污染。例如，重金属制成的材料被腐蚀后，重金属离子就会进入到水体、土壤中，引起重金属污染。因此，采取各种措施防止金属的腐蚀十分必要。,金属的腐蚀与防护,金属防护的方法（结合日常生活经验谈谈）,（1

5、）改变金属内部结构 （2）加保护层（3）外加活泼电极保护法,制成各种合金,涂油漆、 涂油、电镀、喷镀、制成氧化膜、喷塑等。,牺牲锌块来保护船身、牺牲镁块来保护地下钢铁管道,使用马口铁：在铁皮镀上千分之一厘米的锡，可隔绝空气与水,金属的腐蚀与防护,有些盛放食品的铁罐是用“马口铁”(镀锡铁皮)制成的；屋檐的水槽、浇花用的水壶和水桶等器具一般是用白铁皮(镀锌铁皮)制成的。当“马口铁”铁罐被腐蚀时，锈斑呈点状分布，锈孔容易穿透铁罐；而白铁皮水槽被腐蚀时，锈斑容易在面上扩展开来，镀锌层先被腐蚀而内部的铁却不易被锈蚀。你知道造成这种现象的原因吗?,分别形成铁-锡原电池和铁-锌原电池，前者是先腐蚀铁而易出现

6、透孔现象，后者是先腐蚀锌保护铁，因此会只在表面扩散。,金属的腐蚀与防护,使用不锈钢,在金属表面烤漆,刷油漆,外面包上一层塑料层,某些工具的“机械传动部位” ，能用油漆来防锈吗？,不能用油漆来防锈，而是选用油脂,应选用什么呢？,船身如何防腐蚀的？,牺牲阳极的阴极保护,船身上装锌块,三、金属的腐蚀与防护,牺牲金属保护法,三、金属的腐蚀与防护,经过烤蓝处理的螺丝刀,合理选择防腐方法,考虑因素: 1金属制品的使用期限。 2金属制品的使用环境。 3对金属制品外观的要求。,三、金属的腐蚀与防护,(1)改变金属的内部组织结构，如 (2)在金属表面覆盖保护层，如(3)电化学保护法 （消除引起金属发生电化腐蚀的原电池反应的方法） 在要保护的金属上连接比该金属更活泼的金属或合金,不锈钢,覆盖油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的气化膜等,金属防护的方法,