新编化学腐蚀和防护省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

金属腐蚀和防护金属腐蚀和防护第1页1、2、金属阳离子金属阳离子失失e-氧化反应氧化反应金属腐蚀类型金属腐蚀类型化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀（常见普遍）（常见普遍）金属原子金属原子金属腐蚀本质：金属腐蚀本质：3、金属腐蚀：金属腐蚀：金属（或合金）跟周围接触到气体（或液体）金属（或合金）跟周围接触到气体（或液体）反应而腐蚀损耗过程。反应而腐蚀损耗过程。二、金属腐蚀和防护二、金属腐蚀和防护第2页 金属化学腐蚀：金属跟接触到物质直接发生化学金属化学腐蚀：金属跟接触到物质直接发生化学反应而引发腐蚀。反应而引发腐蚀。特点：反应简单、金属与氧化剂之间特点：反应简单、金属与氧化剂之间氧化还原反应。氧化还原反应。电电化化学学腐腐蚀蚀 ：不不纯纯金金属属或或合合金金与与电电解解质质溶溶液液接接触触，会会发发生生原原电电池池反反应应，比比较较活泼金属失电子被氧化腐蚀。活泼金属失电子被氧化腐蚀。第3页钢铁表面钢铁表面形成微小形成微小原电池原电池示意图示意图第4页钢铁钢铁析氢腐蚀析氢腐蚀示意示意图图钢铁钢铁吸氧腐蚀吸氧腐蚀示意示意图图第5页4.钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较Fe2O3 nH2O（铁锈铁锈）通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀条件条件水膜呈水膜呈酸性酸性。水膜呈水膜呈中性中性或或酸性很弱酸性很弱。电极反应电极反应负极负极Fe(-)Fe-2e=Fe2+2Fe-4e=2Fe2+正极正极C(+)2H2O+2e=H2+2OH O2+2H2O+4e=4OH-总反应总反应:Fe+2 H2O=Fe(OH)2+H2 2Fe+2H2O+O2=2 Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3联络联络第6页原理原理：形成原电池反应时，让被保护金属做正极，不反形成原电池反应时，让被保护金属做正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。1 1、牺牲阳极保护法、牺牲阳极保护法二、金属电化学保护二、金属电化学保护 相互关系：往往同时发生，电化腐蚀要比化学腐蚀普遍得相互关系：往往同时发生，电化腐蚀要比化学腐蚀普遍得多。多。第7页牺牲阳极牺牲阳极阴极保护法阴极保护法示意图示意图第8页 2 2、外加电流法、外加电流法 将被保护金属与另一附加电极作为电解池两个极，使被保护金将被保护金属与另一附加电极作为电解池两个极，使被保护金属作为阴极，在外加直流电作用下使阴极得到保护。此法主要用于属作为阴极，在外加直流电作用下使阴极得到保护。此法主要用于预防土壤、海水及水中金属设备腐蚀。预防土壤、海水及水中金属设备腐蚀。第9页金属腐蚀快慢金属腐蚀快慢:电解原理引发腐蚀原电池原理引发腐蚀电解原理引发腐蚀原电池原理引发腐蚀化学腐蚀有防护办法腐蚀化学腐蚀有防护办法腐蚀同一金属在不一样物质中腐蚀快慢同一金属在不一样物质中腐蚀快慢:强电解质弱电解质非电解质强电解质弱电解质非电解质第10页第11页例例2：以下叙述中，能够说明金属甲比乙活泼性强是以下叙述中，能够说明金属甲比乙活泼性强是C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲上有上有H2气放出气放出；B.在氧化在氧化还原反应中，甲比乙失去电子多还原反应中，甲比乙失去电子多；D.同价态阳离子，甲比乙氧化性强；同价态阳离子，甲比乙氧化性强；（C）第12页例例3：以下各情况，在其中以下各情况，在其中Fe片腐蚀由片腐蚀由快快到到慢慢次序是次序是(5)(2)(1)(3)(4)第13页例例4：以下装置中四块相同以下装置中四块相同Zn片，放置一段时间后腐蚀速片，放置一段时间后腐蚀速率由率由慢慢到到快快次序是次序是(4)(2)(1)(3)第14页例例5、分析右图，按要求写出相关反应方程式：分析右图，按要求写出相关反应方程式：（1）、铁棒上电极反应式为：）、铁棒上电极反应式为：（2）、碳棒上电极反应式为：）、碳棒上电极反应式为：（3）、溶液中发生反应化学方程式：）、溶液中发生反应化学方程式：（D）2Fe+2H2O+O2=2 Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3O2+2H2O+4e-4OH-2Fe4e-2Fe2+镍镍镉可充电电池可发生以下反应：镉可充电电池可发生以下反应：Cd+2NiO(OH)+2H2O由此可知，该电池负极材料是由此可知，该电池负极材料是Cd(OH)2+2Ni(OH)2放电放电充电充电A.Cd,B.NiO(OH),D.Ni(OH)2C.Cd(OH)2例例6、第15页盐酸与锌片反应时，若加入可溶性醋酸铜盐酸与锌片反应时，若加入可溶性醋酸铜(CH3COO)2Cu，将产生两种影响生成速率原因，将产生两种影响生成速率原因，其一是：其一是：，其二是：其二是：；H+与与CH3COO结合生成结合生成CH3COOH，使，使H+浓度减浓度减小，从而小，从而减慢减慢了反应速率。了反应速率。Zn置换出置换出Cu形成了原电池，从而形成了原电池，从而加紧加紧了反应速率了反应速率例例7、第16页第17页（A）（B）（C）（D）CuSO4AgNO3AgNO3NaHSO4AgCuCuCPtPtAgFe1.写出以下装置电极反应式，并判断写出以下装置电极反应式，并判断A、B、C溶液溶液pH改变。改变。巩固练习巩固练习第18页第19页第20页第21页第22页第23页第24页第25页