高二化学 第三单元 金属的电化学腐蚀VIP免费

高二化学第三单元金属的电化学腐蚀【基础知识导学】一、金属的腐蚀金属的腐蚀是指金属或合金跟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。金属腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。金属物质（一般是非电解质）接触氧化剂直接发生化学反应而引起的腐蚀叫做化学腐蚀。例如铁制容器中盛放稀酸，这时铁制容器就会产生化学腐蚀。电化学腐蚀是指不纯的金属接触到电解质溶液所引起的原电池反应而发生的腐蚀。在电化学腐蚀中，比较活泼的金属被氧化，并伴有电流产生。钢铁在潮湿的空气里所发生的腐蚀就是电化学腐蚀的最普遍的例子。在一般情况下，金属腐蚀大多是电化学腐蚀。原电池反应是使金属发生电化学腐蚀的主要原因。1化学腐蚀与电化学腐蚀的比较化学腐蚀电化学腐蚀条件金属跟非金属单质直接接触不纯金属或合金跟电解质溶液接触现象无电流产生有微弱电流产生本质金属被氧化较活泼金属被氧化联系两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍2电化学腐蚀例如，钢铁的腐蚀：负极：Fe-2e-Fe2+正极：2H++2e-H2+若腐蚀是在酸性溶液里进行的，在腐蚀过程里有氢气放出，这种腐蚀通常叫做析氢腐蚀。若钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或者呈中性，负极上也是铁失去电子而被氧化成Fe2+。负极：Fe-2e-Fe2+而在正极上主要是溶解于水膜里的氧气得到电子而被还原。正极：2H2O+O2+4e-4OH-↑这种腐蚀通常叫做吸氧腐蚀。实际上，钢铁等金属的腐蚀主要是这种吸氧腐蚀。3两种电化学腐蚀的比较析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜酸性较强水膜酸性很弱或呈中性电极反应正极（碳）2H++2e-H2↑O2+2H2O+4e-4OH-负极（铁）Fe-2e-Fe2+溶液反应Fe2++2OH-Fe（OH）24Fe（OH）2+O2+2H2O4Fe（OH）3Fe（OH）3失去部分水转化为铁锈（Fe2O3·nH2O）用心爱心专心教育是我们一生的事业发生情况相对较少非常普遍二、金属的防护常用的方法有：（1）改变金属内部结构。例如，把铬、镍等加入普通钢里制成的不锈钢，就大大增加了钢铁对各种侵蚀的抵抗力。（2）在金属表面覆盖保护层。在金属表面覆盖致密的保护层，从而使金属制品跟周围物质隔离开，这是一种普遍采用的防护方法。以钢铁的防护为例，根据保护层成分的不同，可分为如下几种：a.在钢铁表面涂矿物性油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等。b.用电镀等方法，在钢铁表面镀上一层不易被腐蚀的金属，如锌、锡、铬、镍等。这些金属都能被氧化而形成一层致密的薄膜，从而阻止水和空气等对钢铁的腐蚀。例如，常用的白铁皮就是在薄钢板的表面镀上一层锌；做罐头用的马口铁就是在薄钢板上镀上一层无毒而又耐腐蚀的锡；自行车钢圈就是用电镀的方法镀上一层既耐腐蚀又耐磨的铬或镍。c.用化学方法使钢铁表面生成一层致密而稳定的氧化膜。例如，在铁制品表面形成一层致密的四氧化三铁薄膜等。（3）电化学保护法。人们还可以利用原电池的化学原理来进行金属的防护，只要能够把引起金属发生电化学腐蚀的原电池反应消除，金属的腐蚀自然就可以防止了。常用的电化学保护法是牺牲阳极保护法。a.牺牲阳极保护法，是在保护的钢铁设备上连接一种更易失去电子的金属或合金。例如，钢闸门的保护，在钢闸门上连接一定数量的锌块，这样，当发生电化学腐蚀时，被腐蚀的是比较活泼的锌，而铁则被保护了。此外，我们还经常在轮船的尾部和船壳的水线以下部分，装上一定数量的锌块，来防止船壳的腐蚀，也是利用的这种方法。b.外加电流的阴极保护法。【知识迷航指南】一、金属的腐蚀1概念金属或合金跟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本质本质是金属原子失去电子被氧化的过程。3分类金属的腐蚀可分为化学腐蚀与电化学腐蚀。铁的电化学腐蚀：析氢腐蚀与吸氧腐蚀。析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜酸性较强（pH）水膜酸性很弱或中性电极反应负极Fe-2e-Fe2+正极2H++2e-H2↑O2+2H2O+4e-4OH-用心爱心专心教育是我们一生的事业总反应式Fe+2H+Fe2++H2↑2Fe+O2+2H2O2Fe（OH）2二、金属防护的几种重要方法（1）改变金属内部的组成结构，将金属制成合金，增强抗腐蚀能力。（2）在金属表面覆盖保护层，使金属和周围物质隔离开来。（3）电化学保护法：利用电化学反应使金属钝化而受到保护，或者利用原电...