第四節(jié)金屬的電化學腐蝕與防護第一頁，共二十八頁。2第二頁，共二十八頁。3第三頁，共二十八頁。4金屬腐蝕危害我國作為世界上鋼鐵產(chǎn)量最多的國家（2005年全國生產(chǎn)鋼材37117.02萬噸），每年被腐蝕的鐵占到我國鋼鐵年產(chǎn)量的十分之一，因為金屬腐蝕而造成的損失占到國內(nèi)生產(chǎn)總值的2%~4%；約合人民幣：3000億元據(jù)國外統(tǒng)計，金屬腐蝕的年損失遠遠超過水災、火災、風災和地震（平均值）損失的總和，在這里還不包括由于腐蝕導致的停工、減產(chǎn)和爆炸等造成的間接損失。另外，金屬腐蝕不僅造成經(jīng)濟損失，也經(jīng)常對安全構(gòu)成威脅。第四頁，共二十八頁。5這些事實無疑給我們一個重要警示：

金屬腐蝕不可等閑視之！第五頁，共二十八頁。6一、金屬腐蝕金屬陽離子失e-氧化反應金屬原子（二）本質(zhì)：（一）概念：是指金屬或合金跟接觸的氣體或液體發(fā)生氧化還原反應而腐蝕損耗的現(xiàn)象。第六頁，共二十八頁。7鋼鐵腐蝕的條件是什么呢？第七頁，共二十八頁。

實驗1：鋼鐵腐蝕的條件探究

實驗結(jié)果鐵釘接觸到的物質(zhì)①②③全浸在蒸餾水中

一半在水中干燥空氣中水空氣、水鐵在空氣、水的界面處生銹嚴重空氣鐵不生銹

鐵不易生銹

第八頁，共二十八頁。鋼鐵腐蝕的條件：9水和空氣同時存在時易發(fā)生腐蝕第九頁，共二十八頁。鋼鐵在潮濕的環(huán)境中被腐蝕的原理？10第十頁，共二十八頁。

在潮濕的空氣里,鋼鐵表面吸附了一層薄薄的水膜。水膜中溶解有來自大氣中的CO2、SO2、H2S等氣體使水膜中含有一定量的H+

H2O?H++OH-

H2O+CO2

?H2CO3

?

H+

+HCO3-

這樣在鋼鐵表面形成了一層電解質(zhì)溶液的薄膜,它跟鋼鐵里的鐵和少量的碳構(gòu)成無數(shù)微小的原電池。第十一頁，共二十八頁。12鋼鐵的析氫腐蝕示意圖思考：你能寫出它們的電極反應式？金屬的電化學腐蝕第十二頁，共二十八頁。正極：2H++2e-=H2↑負極：Fe-2e-=Fe2+電池反應：Fe+2H+=Fe2++H2↑條件：當鋼鐵處于酸性環(huán)境中時，易發(fā)生析氫腐蝕，腐蝕速率相對較快；鋼鐵析氫腐蝕原理：學生活動1第十三頁，共二十八頁。實驗2：促進鋼鐵腐蝕的因素探究

實驗結(jié)果鐵釘接觸到的物質(zhì)①②

①一半在自來水中

②食鹽水中空氣、水鐵在空氣、水的界面處生銹嚴重氧氣、水、氯化鈉浸沒在溶液中的鐵釘幾乎全部生銹第十四頁，共二十八頁。問題1：鐵釘在氯化鈉溶液中的腐蝕是否屬于析氫腐蝕？15結(jié)論：鐵釘在食鹽溶液中的腐蝕不屬于析氫腐蝕第十五頁，共二十八頁。問題2：鐵釘在食鹽水中的腐蝕原理是怎樣的？16食鹽溶液第十六頁，共二十八頁。鋼鐵吸氧腐蝕示意圖：第十七頁，共二十八頁。學生活動2請大家根據(jù)原電池原理，寫出鋼鐵吸氧腐蝕的電極反應式及電池反應方程式。負極：Fe-2e-=Fe2+正極：O2+2H2O+4e-=4OH-電池反應：2Fe+

O2+2H2O

=2Fe(OH)2條件：酸性很弱或中性或堿性條件下，易發(fā)生吸氧腐蝕腐蝕速率相對較慢。第十八頁，共二十八頁。4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O+(3-x)H2O試管中：進一步反應：鐵銹第十九頁，共二十八頁。20電化學腐蝕:不純的金屬或合金與電解質(zhì)溶液接觸，會發(fā)生原電池反應，比較活潑的金屬失電子被氧化的腐蝕。第二十頁，共二十八頁。21鋼鐵的電化學腐蝕類型吸氧腐蝕析氫腐蝕發(fā)生條件鋼鐵表面吸附的水膜中溶有O2并呈極弱酸性或中性，反應中得電子被還原為OH-

。鋼鐵表面吸附的水膜呈現(xiàn)較強酸性。反應時有

析出。電極反應O2H2負極正極總反應Fe-2e-＝Fe2＋2H++2e-=H2Fe＋2H+=Fe2++H24Fe(OH)2＋O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3

·xH2O(鐵銹）+（3-x）H2O2Fe-4e-＝2Fe2＋O2+2H2O+4e-=4OH-2Fe＋O2+2H2O=2Fe(OH)2金屬的電化學腐蝕第二十一頁，共二十八頁。22第二十二頁，共二十八頁。23化學腐蝕:金屬與接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生化學反應而引起的腐蝕第二十三頁，共二十八頁。化學腐蝕電化學腐蝕條件現(xiàn)象本質(zhì)聯(lián)系24化學腐蝕與電化學腐蝕的比較:金屬跟氧化劑直接接觸不純金屬或合金跟電解質(zhì)溶液接觸無電流產(chǎn)生有微弱電流產(chǎn)生金屬直接失電子被氧化較活潑金屬失電子被氧化兩者往往同時發(fā)生，電化學腐蝕更普遍第二十四頁，共二十八頁。（三）、金屬腐蝕的類型化學腐蝕

電化學腐蝕吸氧腐蝕

析氫腐蝕金屬腐蝕第二十五頁，共二十八頁。一、金屬的腐蝕

1.定義

2.本質(zhì)