形成原電池
1.金屬的腐蝕
金屬腐蝕的本質(zhì)是金屬原子失去電子被氧化的過(guò)程,金屬腐蝕一般可分為化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕。
電化學(xué)腐蝕是金屬的腐蝕中最普遍、也是最重要的一種類(lèi)型。鋼鐵在潮濕的空氣中所發(fā)生的腐蝕是電化學(xué)腐蝕的最突出例子。在潮濕的空氣中,鋼鐵表面會(huì)吸附一層薄薄的水膜。如果這層水膜呈較強(qiáng)酸性時(shí),H+得電子析出氫氣,這種電化學(xué)腐蝕稱(chēng)為析氫腐蝕;如果這層水膜呈弱酸性或中性時(shí),能溶解較多氧氣,此時(shí)O2得電子而析出OH—,這種電化學(xué)腐蝕稱(chēng)為吸氧腐蝕,是造成鋼鐵腐蝕的主要原因。
析氫腐蝕 吸氧腐蝕
發(fā)生條件 水膜呈酸性 水膜呈弱酸性或中性
正極反應(yīng) 2H++2e—=H2↑ O2+4e—+2H2O=4OH—
負(fù)極反應(yīng) Fe—2e—=Fe2+ 2Fe—4e—=2Fe2+
溶液pH升高的極 正極 正極
其他反應(yīng) Fe2+ +OH—=Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2 +O2+2H2O= 4Fe(OH)3
2.金屬防護(hù)的幾種重要方法
①改變金屬內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu),制成合金。
②在金屬表面覆蓋保護(hù)層。
③電化學(xué)保護(hù)法,即將金屬作為原電池的正極或電解池的陰極而受到保護(hù)。
3.金屬腐蝕快慢的判斷方法
①在同一電解質(zhì)溶液中:電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學(xué)腐蝕>有防腐措施的腐蝕。
②對(duì)同一金屬來(lái)說(shuō),強(qiáng)電解質(zhì)>弱電解質(zhì)>非電解質(zhì)。
③活潑性不同的金屬,活動(dòng)性差別越大,腐蝕越快。
④對(duì)同一電解質(zhì),電解質(zhì)溶液濃度越大,腐蝕越快。