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金属的电化学腐蚀
金属的电化学腐蚀
1、金属腐蚀:金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起金属损耗的现象。
2、金属腐蚀的本质:都是金属原子失去电子而被氧化的过程。即 Mn- e -﹦Mn+。 3、金属腐蚀的分类:
化学腐蚀——金属和接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀 电化学腐蚀——不纯的金属跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应。
比较活泼的金属失去电子而被氧化, 这种腐蚀叫做电化学腐蚀。 电化学腐蚀的分类
析氢腐蚀 ——腐蚀过程中不断有氢气放出
①条件:潮湿空气中形成的水膜 ,酸性较强 (水膜中溶解有 CO2、SO2、H2S等气体)
②电极反应:负极 : Fe – 2e- = Fe2+ 正极: 2H+ + 2e- = H2 ↑ 总式:Fe + 2H + = Fe2+ + H2 ↑
吸氧腐蚀 ——腐蚀过程吸收氧气 ①条件:中性或弱酸性溶液 ②电极反应:
负极 : 2Fe – 4e- = 2Fe2+ 正极: O2+4e- +2H2O = 4OH
总式:2Fe + O 2 +2H2O =2 Fe(OH)2 离子方程式:Fe2++2OH-=Fe(OH) 2
生成的Fe(OH)2被空气中的 O2氧化,生成 Fe(OH)3 , Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3
Fe(OH)3 脱去一部分水就生成 Fe2O3·x H2O(铁锈主要成分) 规律总结:
金属腐蚀的快慢程度:
电解池的阳极>原电池的负极>化学腐蚀>原电池的正极>电解池的阴极
金属腐蚀快慢的规律:在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢规律如下:
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
防腐措施由好到坏的顺序如下:外接电源的阴极保护法>牺牲负极的正极保护法>有一般防腐条件的腐蚀>无防腐条件的腐蚀 金属的电化学防护
1、利用原电池原理进行金属的电化学防护
(1)、牺牲阳极的阴极保护法 原理:原电池 反应中,负极被腐蚀,正极不变化 应用:在被保护的钢铁设备上装上若干锌块,腐蚀锌块保护钢铁设备 负极:锌块被腐蚀;正极:钢铁设备被保护 (2)、外加电流的阴极保护法 原理:通电,使钢铁设备上积累大量电子,使金属原电池反应产生的电流不能输送,从而防止金属被腐蚀
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