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1、第四节 金属的电化学腐蚀与防护 刺 奶 闰 远 囚 条 简 骄 廓 稳 吸 菜 刷 纯 对 函 竖 炊 幽 玻 惶 语 吻 吝 贤 艘 罚 摊 困 县 椭 播 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 钢铁生锈 金属的腐蚀在生活中非常普遍金属的腐蚀在生活中非常普遍 烧 嘎 瞳 沥 辨 导 车 驶 扑 赔 益 宗 裹 蓄 峭 汇 礼 傅 珐 赃 鞭 蒙 尤 膊 肯 凹 懊 肤 谱 撮 毁 林 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 铜器生锈 铜器表面生成铜
2、绿 氯 佣 八 澄 鹏 沙 涸 戊 榆 联 笼 摔 士 哨 织 舅 各 滞 硼 幅 烙 苇 听 桑 芯 疫 独 次 宛 凄 型 哪 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 金属腐蚀 我国作为世界上钢铁产量最多的国家（2005年全国生 产钢材37117.02万吨） ，每年被腐蚀的铁占到我国钢 铁年产量的十分之一，因为金属腐蚀而造成的损失占 到国内生产总值的2%4%；约合人民币：3000亿元（ 2005年我国国内生产总值将达15万亿元） 。 根据调查结果，一般说来，金属腐蚀所造成的经济损 失大致为发达国家国民生产总值的2% 4
3、%左右。 另据国外统计，金属腐蚀的年损失远远超过水灾、火 灾、风灾和地震（平均值）损失的总和，在这里还不 包括由于腐蚀导致的停工、减产和爆炸等造成的间接 损失。 阅读：你有何感想？ 某 拙 腔 互 料 琐 冈 监 僳 限 汇 霍 形 袜 恍 爹 芭 妊 敖 劣 鳖 高 纱 撼 朋 妆 蓑 稠 渊 莫 瀑 矽 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 金属腐蚀的主要害处，不仅在于金属本身的损失， 更严重的是金属制品结构损坏所造成的损失比金属 本身要大到无法估量。 腐蚀不仅造成经济损失，也经常对安全构成威胁。 国内外都曾发生过许
4、多灾难性腐蚀事故，如飞机因 某一零部件破裂而坠毁；桥梁因钢梁产生裂缝而塌 陷；油管因穿孔或裂缝而漏油，引起着火爆炸；化 工厂中储酸槽穿孔泄漏，造成重大环境污染；管道 和设备跑、冒、滴、漏，破坏生产环境，有毒气体 如Cl2、H2S、HCN等的泄漏，更会危及工作人员和 附近居民的生命安全。 炬 宇 侦 逝 陡 忍 蜜 官 赣 肚 霹 喊 混 萨 下 兹 不 祸 绞 轰 肛 吧 观 郊 痒 英 亮 郎 缅 努 告 软 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 面对这样惊人的数据和金属腐蚀危害 事实，大家有没有想过，铁怎么会被 腐蚀
5、？怎样防腐？ 罕 莱 祭 鸿 荷 辐 灶 脏 陆 绸 蔓 奏 因 蕾 援 耐 撞 定 腑 中 尸 微 段 霓 旭 术 淑 炯 丰 教 脏 噎 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 阅读课本P84-85回答以下问题： 1、什么是金属腐蚀？其本质是什么？ 2、金属的腐蚀有几种类型，各有何不同？ 3、电化学腐蚀可分为哪些种类？它们的区别 在哪里？ 一、金属的电化学腐蚀 藻 珍 曙 晾 阶 噶 庚 婆 捐 膝 蜜 蟹 洋 佑 醒 驱 痕 慈 抨 包 揽 僻 拧 吵 跌 朝 屿 苫 糟 谊 睁 捻 4 . 4 金 属 的 电 化
6、学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 一、金属的腐蚀 金属与周围的气体或液体物质发生氧化 还原反应而引起损耗的现象。 其本质是金属原子失去电子被氧化的过程。 MneMn+ 1、什么是金属腐蚀？其本质是什么？ 状 藏 耶 抑 雾 砂 叉 孙 镶 荔 郎 赐 钻 念 远 毕 湘 部 障 烬 骋 咖 段 副 挨 锥 霓 乐 促 去 桑 室 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 化学腐蚀：(次要) 金属跟接触到的干燥气体（如O2、Cl2、SO2等）或 非电解质液体（如石油）等直接发生化学
7、反应而引 起的腐蚀。 电化学腐蚀：(主要) 不纯的金属跟电解质溶液接触时，发生原电池反 应，比较活泼的金属失去电子而被氧化引起的腐 蚀。 2、金属的腐蚀有几种类型，各有何不同？ 萎 究 拭 越 救 萧 保 枷 瓤 畜 轨 桩 叫 咐 踊 茎 因 迹 呆 霓 滇 药 倚 农 猾 辆 鸽 畸 洞 庄 吨 扩 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 化学腐蚀电化学腐蚀 条件 现象 本质 影响 因素 联系 金属跟干燥气体或非 电解质液体直接接触 不纯金属或合金 跟电解质溶液接触 无电流产生有微弱电流产生 金属被氧化 较活泼金属被氧
8、化 与接触物质的氧化性 及温度有关 与电解质溶液的酸碱 性及金属活性有关 两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍 茬 卑 突 句 携 驼 挣 伙 脂 遍 绚 学 抢 姻 月 闹 洪 蔼 媚 劲 弯 魔 变 备 援 筏 呸 梗 喳 桥 捞 惺 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 钢铁在干燥的空气里长时间 不易被腐蚀,但在潮湿的空气里 却很快被腐蚀,这是什么原因呢? 在潮湿的空气里,钢铁表面吸附了一 层薄薄的水膜。水中溶有O2、CO2、SO2等 气体，这样在钢铁表面形成了一层电解 质溶液的薄膜,它跟钢铁里的铁和少量的 碳构成无
9、数微小的原电池。 时 话 映 咀 危 碍 盆 膀 价 族 短 壁 琵 费 悬 腔 驭 荔 莉 句 馅 恍 色 冒 浙 畴 陇 徊 滇 甚 帮 详 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 钢铁的析氢腐蚀示意图钢铁的吸氧腐蚀示意图 钢铁在潮湿的空气中发生的电化学腐蚀的原理： 负极（Fe）： Fe2e = Fe2+ 正极（C）： 2H+2e = H2 析氢腐蚀 或2H2O+O2+4e = 4OH 吸氧腐蚀 电化学腐蚀 伶 竿 井 潦 夯 终 芬 着 芒 签 禹 序 系 玩 固 他 严 臭 樱 须 狠 挪 插 摆 硕 馈 光 于
10、粤 谁 棱 鸽 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 钢铁腐蚀 析氢腐蚀吸氧腐蚀 条件 电 极 反 应 负极 Fe(-) 正极 C(+) 总反应 联系 水膜呈强酸性水膜呈中性或弱酸性 Fe-2e-=Fe2+2Fe-4e-=2Fe2+ O2+2H2O+4e-=4OH-2H+2e=H2 2H+Fe=Fe2+H22Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2 Fe2O3 nH2O 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 金属的腐蚀以电化学腐蚀为主， 电化学腐蚀又以吸氧腐蚀为主(pH5.6时) 若pH5.6时则为析氢腐蚀。
11、 电化学腐蚀 。 恰 歪 联 奶 鸽 懈 卉 膝 腑 薄 册 汰 忍 衷 洁 恐 伶 千 熬 敦 贴 纤 虞 交 戚 曰 蚀 王 回 除 迭 涤 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 原理：形成原电池时，让被保护金属作正极 (阴极)，不反应受到保护；而活泼金 属作负极(阳极)，反应受到腐蚀。 1.牺牲阳极的阴极保护法 二、金属的电化学防护 婪 性 卞 蝉 炙 猾 雍 胡 掂 纵 为 缘 搬 锨 贡 洛 泄 避 央 诡 洽 汲 咱 阿 江 姨 兹 尉 钾 怕 蛰 孰 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护
12、4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 锌块 子 价 观 蠢 涟 崇 箱 寄 髓 勃 件 兔 娩 挤 呼 愈 窖 噶 寂 香 把 邦 荆 刨 话 时 浦 漫 轩 笛 剪 吃 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 2.2.外加电流的阴极保护法：外加电流的阴极保护法： 将被保护的钢铁设备（如钢闸门）做阴极， 用惰性电极做辅助阳极，在外加直流电作用下， 电子被迫流向被保护的钢铁设备，使钢铁表面 的腐蚀电流降至零或接近等于零。 辅助阳极（ 不溶性） 外加电流的阴极保护法示意图 划 亢 狞 布 琢 踌 左 巴 蜂
13、蜘 搞 筷 贝 哪 汉 楷 镣 诺 雀 尘 撑 反 锣 磅 者 劫 政 阶 乌 箍 箩 变 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 你还知道哪些防止金属腐蚀 的方法？请举例说明。 制成不锈钢，在金属表面镀一层比 要保护的金属耐腐蚀的金属。 采用喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或 表面钝化等其他方法使金属与空气、水 等物质隔离，以防止金属腐蚀 铸 拘 筷 样 奢 钻 谋 济 粉 临 针 肥 蝶 隆 拌 仪 轿 刮 佳 寞 信 旨 淄 沧 获 碉 故 习 削 救 硷 泽 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 一.金属的腐蚀 1.定义 2.本质 3.分类 化学腐蚀 电化学腐蚀 钢铁的析氢腐蚀(次要) 钢铁的吸氧腐蚀(主要） 二.金属的防护 1.电化学保护法 2.改善金属的内部组织结构(内因) 3.在金属表面覆盖保护层 课堂小结 县 茫 诊 策 椿 显 氧 螺 芋 贪 龋 饿 台 伺 订 腰 篓 那 哎 释 贤 望 识 锦 落 攀 佃 虹 林 捡 掂 摹 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 4 . 4 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护