第四節(jié)金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)第一頁，共二十二頁。鐵生銹金屬的腐蝕在生活中非常普遍第二頁，共二十二頁。銅生銹銅器表面生成銅綠第三頁，共二十二頁。金屬的腐蝕現(xiàn)象非常普遍：1、鋼鐵生銹：鐵銹的主要成分：金屬腐蝕的不利后果有哪些？Fe2O3·XH2OCu2(OH)2CO32、銅器表面生成銅綠：銅綠的主要成分：第四頁，共二十二頁?？茖W(xué)探究

現(xiàn)有潔凈無銹的鐵釘，試管、植物油、NaCl溶液、CH3COOH溶液和煮沸后迅速冷卻的蒸餾水、無水氯化鈣、棉花，你也可以選用其他物品，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究鐵釘銹蝕需要哪些條件，以及在什么條件下銹蝕速率快。不同條件下鐵釘?shù)母g第五頁，共二十二頁。實(shí)驗(yàn)方案煮沸后迅速冷卻的蒸餾水棉花與無水氯化鈣煮沸后迅速冷卻的蒸餾水NaCl溶液CH3COOH溶液記錄結(jié)論鐵釘表面有較多鐵銹

無銹蝕

植物油鐵釘表面有較多鐵銹

與空氣接觸部分有鐵銹

無銹蝕

鐵釘與空氣、水同時接觸才會銹蝕，且有電解質(zhì)溶液時銹蝕加快，相同時間產(chǎn)生更多的鐵銹。

煮沸后迅速冷卻的蒸餾水且加植物油+鐵釘

棉花+干燥劑氯化鈣+鐵釘且蓋上塞子

蒸餾水+鐵釘

NaCl溶液+鐵釘

醋酸溶液+鐵釘

第六頁，共二十二頁。

2015年8月1日，美國明尼蘇達(dá)州一座跨越密西西比河的大橋發(fā)生坍塌。事故造成6人死亡。第七頁，共二十二頁。金屬制品的腐蝕金屬腐蝕給生產(chǎn)生活帶來很多不便，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。全世界每年因?yàn)榻饘俑g造成的直接經(jīng)濟(jì)損失約達(dá)7000億美元，是地震、水災(zāi)、臺風(fēng)等自然災(zāi)害造成損失總和的6倍。我國因金屬腐蝕造成的損失占國民生產(chǎn)總值(GNP)的4%，鋼鐵因腐蝕而報廢的數(shù)量約占鋼鐵當(dāng)年產(chǎn)量的25%-30%。金屬腐蝕還可能造成環(huán)境污染。資料在線第八頁，共二十二頁。鐵與酸反應(yīng)，鐵被腐蝕。鐵與碳形成原電池鐵作負(fù)極被腐蝕。腐蝕速率較慢。腐蝕速率較快。請分析下面兩圖中的鐵是否被腐蝕？若均被腐蝕，有什么異同點(diǎn)？①②第九頁，共二十二頁。一.金屬腐蝕金屬本身失去電子變成陽離子（發(fā)生氧化反應(yīng)）。M-ne-=Mn+金屬腐蝕本質(zhì)金屬腐蝕定義金屬與周圍的氣體或液體物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起損耗的現(xiàn)象稱為金屬腐蝕。（一）定義（二）實(shí)質(zhì)第十頁，共二十二頁。化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕普遍程度和危害程度＞金屬腐蝕金屬與接觸到的干燥氣體（如O2、Cl2、SO2）或非電解質(zhì)液體（如石油）等直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕叫做化學(xué)腐蝕。不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸時，會發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失去電子而被氧化，這種腐蝕叫做電化學(xué)腐蝕。（三）金屬腐蝕的分類第十一頁，共二十二頁?；瘜W(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕的比較相互關(guān)系反應(yīng)現(xiàn)象條件電化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕同時發(fā)生，但電化學(xué)腐蝕更普遍較活潑的金屬被氧化金屬被氧化有微弱的電流產(chǎn)生不產(chǎn)生電流不純金屬或合金跟電解質(zhì)溶液接觸金屬跟接觸的物質(zhì)反應(yīng)第十二頁，共二十二頁?；瘜W(xué)腐蝕的速度隨溫度升高而加快化學(xué)腐蝕：家用燃?xì)庠畹闹行牟课缓苋菀咨P食品罐頭放在南極80多年了，卻很少生銹家用燃?xì)庠畹闹行牟课缓苋菀咨P食品罐頭放在南極80多年了，卻很少生銹第十三頁，共二十二頁。鋼鐵在干燥的空氣里長時間不易被腐蝕,但在潮濕的空氣里卻很快被腐蝕,這是什么原因呢?

在潮濕的空氣里,鋼鐵表面吸附了一層薄薄的水膜。水中溶有O2、CO2、SO2等氣體，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。第十四頁，共二十二頁。1.析氫腐蝕鋼鐵H2SCO2SO2酸性電解質(zhì)溶液（H+）負(fù)極（Fe）：Fe—2e-=Fe2+較強(qiáng)酸性的水膜正極（C）：2H++2e-=H2↑（四）電化學(xué)腐蝕第十五頁，共二十二頁。第十六頁，共二十二頁。2.吸氧腐蝕極弱酸性或中性水膜O2負(fù)極：2Fe-4e-=2Fe2+正極：O2+2H2O+4e-=4OH-總反應(yīng)：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3AFe2O3·xH2O第十七頁，共二十二頁。第十八頁，共二十二頁。4.鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕比較Fe2O3·nH2O（鐵銹）通常兩種腐蝕同時存在，但以后者更普遍。析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜呈酸性。水膜呈中性或酸性很弱。電極反應(yīng)負(fù)極Fe(-)Fe-2e=Fe2+2Fe-4e=2Fe2+正極C(+)2H2O+2e－

=H2↑+2OH－

O2+2H2O+4e=4OH-總反應(yīng):Fe+2H2O==Fe(OH)2+H2↑2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3聯(lián)系第十九頁，共二十二頁。請解釋解釋圖片中出現(xiàn)的現(xiàn)象的原因。

由于鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕，氧氣被消耗掉，導(dǎo)致帶支管的試管內(nèi)的壓強(qiáng)降低，外界大氣壓把水壓入導(dǎo)管