LOGO电化学CompanyLogo一、原电池原理及应用1、原电池（1）定义：把化学能转化为电能的装置CompanyLogo（2）原电池的工作原理Zn上：Zn-2e－=Zn2+Cu上：2H＋＋2e－＝H2CompanyLogo（3）原电池的形成条件CompanyLogo电极材料：①是由活性物质与导电极板所构成，所谓活性物质是指在电极上可进行氧化还原的物质。②两电极材料活性不同，在负极上发生氧化反应；正极上发生还原反应。电解液：含电解质的溶液。构成回路（3）原电池的形成条件CompanyLogo（4）电极的判断在物理上：电流从正极经外电路流向负极，电子流向与电流相反，即从负极流向正极。在化学上：同样将电子流出为负极、流入为正极。电子流出→失电子→氧化反应（一般为活泼金属）电子流入→得电子→还原反应CompanyLogo负极（Zn）：Zn-2e－=Zn2+正极（Cu）：2H＋＋2e－＝H2总反应：Zn＋2H＋=Zn2+CompanyLogo思考原电池工作过程中，在正极上得电子的一定是电解质溶液中的阳离子吗？不一定，当负极与电解质溶液不发生反应时，原电池中其它氧化剂在正极得电子，如：O2+4e-+2H2O=4OH-CompanyLogo2、电池的应用比较金属的活动性大小一般来说，原电池的负极金属比正极金属活动性强。判断金属腐蚀的快慢①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原电池中的负极金属比正极金属腐蚀的快③同种金属，在强电解质溶液中比在弱电解质溶液中腐蚀的快设计电池从理论上说，任何氧化还原反应均可设计成原电池CompanyLogo金属腐蚀金属的腐蚀是金属被氧化的过程，包括化学腐蚀和电化学腐蚀两种化学腐蚀是金属跟接触到的物质（如O2、Cl2、SO2等）直接发生化学反应而引起的腐蚀叫化学腐蚀。这类反应比较简单，仅仅是金属跟氧化剂之间的氧化还原反应。例如，铁跟氯气直接反应而腐蚀，钢管被原油中的含硫化合物腐蚀等。CompanyLogo电化学腐蚀形成原电池而发生的腐蚀吸氧腐蚀和析氢腐蚀负极：（氧化反应）Fe－2e－→Fe正极：（还原反应）O2+2H2O+4e－→4OH－总反应：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)24Fe(OH)2＋O2+2H2O＝4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3+3H2OCompanyLogo电化学腐蚀形成原电池而发生的腐蚀吸氧腐蚀和析氢腐蚀负极：（氧化反应）Fe－2e－→Fe正极：（还原反应）2H++2e－→H2总反应：Fe+2H+=Fe2+H2↑4Fe(OH)2＋O2+2H2O＝4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3+3H2OCompanyLogoCompanyLogo金属的防腐【金属的防护】针对金属腐蚀的原因采取适当的方法防止金属腐蚀，常用的方法有：[改变金属的内部组织结构]例如制造各种耐腐蚀的合金，如在普通钢铁中加入铬、镍等制成不锈钢。[保护层法]在金属表面覆盖保护层，使金属制品与周围腐蚀介质隔离，从而防止腐蚀。如：1.在钢铁制件表面涂上机油、凡士林、油漆或覆盖搪瓷、塑料等耐腐蚀的非金属材料。2.用电镀、热镀、喷镀等方法，在钢铁表面镀上一层不易被腐蚀的金属，如锌、锡、铬、镍等。这些金属常因氧化而形成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止水和空气等对钢铁的腐蚀。3.用化学方法使钢铁表面生成一层细密稳定的氧化膜。如在机器零件、枪炮等钢铁制件表面形成一层细密的黑色四氧化三铁薄膜等。[电化学保护法]利用原电池原理进行金属的保护，设法消除引起电化腐蚀的原电池反应。电化学保护法分为阳极保护和阴极保护两大类。应用较多的是阴极保护法。[对腐蚀介质进行处理]消除腐蚀介质，如经常揩净金属器材、在精密仪器中放置干燥剂和在腐蚀介质中加入少量能减慢腐蚀速度的缓蚀剂等。CompanyLogo【电化学保护】将被保护的金属作为腐蚀电池的阴极，使其不受到腐蚀，所以也叫阴极保护法。这种方法主要有以下两种：[牺牲阳极保护法]此法是将活泼金属（如锌或锌的合金）连接在被保护的金属上，当发生电化腐蚀时，这种活泼金属作为负极发生氧化反应，因而减小或防止被保护金属的腐蚀。这种方法常用于保护水中的钢桩和海轮外壳等例如水中钢铁闸门的保护，通常在轮船的外壳水线以下处或在靠近螺旋浆的舵上焊上若干块锌块，来防止船壳等的腐蚀。[外加电流的保护法]CompanyLogo几种常见的电池锌锰干电池CompanyLogo铅蓄电池CompanyLogo燃料电池CompanyLog...
