金屬的腐蝕與防護課件 2023-2024學年高二上學期化學人教版（2019）選擇性必修1

人教版高中化學選擇性必修1第4章第3節(jié)金屬的腐蝕與防護CONTENTS金屬的腐蝕金屬的防護實驗與探究金屬腐蝕與防護在生活中的應用與拓展思考金屬的腐蝕01010302類型定義：金屬的腐蝕是指金屬在環(huán)境介質(zhì)中，由于化學或電化學作用而產(chǎn)生的破壞或變質(zhì)。04電化學腐蝕：金屬與電解質(zhì)溶液接觸時，通過電化學反應引起的破壞或變質(zhì)?；瘜W腐蝕：金屬直接與環(huán)境介質(zhì)中的化學物質(zhì)發(fā)生反應，引起金屬的破壞或變質(zhì)。金屬腐蝕的定義和類型金屬腐蝕的機理影響金屬腐蝕的因素金屬的性質(zhì)：不同金屬對腐蝕的敏感性不同。溫度：高溫會加速金屬腐蝕的過程。環(huán)境介質(zhì)：氧氣、水分、酸堿性等會影響金屬腐蝕的速率和程度。電化學腐蝕機理：金屬表面形成原電池，產(chǎn)生陽極和陰極反應，導致金屬離子的溶解和氧化，最終引起金屬的腐蝕。金屬腐蝕的防護方法通過以上防護措施，可以有效地減緩或防止金屬的腐蝕，延長金屬材料的使用壽命。陽極保護：將易鈍化的金屬維持在適當正的電位范圍內(nèi)，使其鈍態(tài)穩(wěn)定，降低腐蝕速率。陰極保護：通過向金屬表面施加陰極電流，改變金屬表面的電化學狀態(tài)，降低腐蝕速率。選擇耐腐蝕材料：根據(jù)具體使用環(huán)境和要求，選擇對腐蝕具有較好抗性的金屬或非金屬材料。涂層保護：在金屬表面涂覆一層耐腐蝕的涂料或涂層，隔絕金屬與環(huán)境介質(zhì)的接觸。金屬的防護021.涂層防護涂層防護是一種簡單、常見的金屬防護方法。它是在金屬表面涂覆一層防腐涂料，以防止金屬與腐蝕介質(zhì)接觸。常用的涂層材料有油漆、環(huán)氧樹脂、聚氨酯等。電化學防護是利用電化學原理防止金屬腐蝕的方法。陰極保護是通過給金屬表面施加一定的陰極電流，使金屬表面成為陰極，從而防止金屬腐蝕。其中，陰極保護和陽極保護是常用的兩種電化學防護方法。陽極保護是將金屬表面作為陽極，通過施加一定的陽極電流使金屬表面生成一層保護膜，從而防止金屬腐蝕。2.電化學防護3.合金化防護合金化防護是通過添加一些其他元素來改變金屬的表面性質(zhì)，從而提高金屬的耐蝕性。例如，鋼中添加鉻、鎳等元素可以使鋼表面生成一層致密的氧化膜，從而提高鋼的耐蝕性。常見的耐腐蝕合金有不銹鋼、鎳合金等。實驗與探究03探究金屬腐蝕的原理和類型。了解金屬防護的方法和原理。實驗目的1.金屬腐蝕實驗通過觀察和測試不同金屬在模擬環(huán)境中的腐蝕情況，探究金屬腐蝕的原理和類型。準備鐵、銅、鋁等不同金屬片，置于模擬的酸雨、鹽水等環(huán)境中，觀察和記錄金屬片表面的變化，使用電化學方法測試金屬的腐蝕速率，分析金屬的腐蝕類型和機理。實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容2.金屬防護實驗通過對比實驗，探究不同防護方法對金屬的保護效果。準備經(jīng)過不同防護處理的金屬片（如涂層、電鍍、合金等），同樣置于模擬的惡劣環(huán)境中，定期觀察和記錄金屬片表面的變化情況，分析各種防護方法的效果和原理。實驗內(nèi)容3.電化學保護實驗通過實驗了解電化學保護的方法和原理，并分析其對金屬的保護作用。利用電化學工作站，對金屬進行陰極保護或陽極保護的模擬實驗，記錄并分析電位、電流等參數(shù)的變化，探究電化學保護對金屬腐蝕的抑制作用。通過實驗，學生深入了解了金屬腐蝕的類型、原理和影響因素。學生掌握了金屬防護的常見方法和原理，并理解了其在實際應用中的重要性。實驗培養(yǎng)了學生的動手能力和觀察能力，增強了其對化學知識的理解和應用。實驗總結金屬腐蝕與防護在生活中的應用與拓展思考04金屬腐蝕在生活中的應用與影響金屬腐蝕會導致金屬結構的破壞，降低金屬材料的強度和耐久性，嚴重影響工程設施的安全和穩(wěn)定性。金屬腐蝕造成大量金屬材料的浪費，增加了資源消耗和生產(chǎn)成本。金屬腐蝕過程中可能產(chǎn)生有害物質(zhì)，對環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)造成污染和破壞。破壞性影響資源浪費環(huán)境問題通過涂抹防腐涂料，隔絕金屬與腐蝕介質(zhì)的接觸，如油漆、防銹油等，廣泛應用于建筑、汽車、船舶等領域。防護方法在生活中的應用涂層防護通過添加其他金屬或非金屬元素，改變金屬表面的組織結構，提高其抗腐蝕能力，例如不銹鋼的制造。合金化防護利用電化學原理，通過改變金屬電位或電流來保護金屬，如陰極保護和陽極保護，常用于管道、儲罐等設備的防護。電化學防護研發(fā)新型防護材料針對現(xiàn)有防護方法的不足，可以研究開發(fā)具有更好耐腐蝕性能和環(huán)保性能的新型防護材料。拓展思考提高防護技術加強對金屬腐蝕機理和防護技術的研究，提升現(xiàn)有防護方法的效果和耐久性。綜合應用多種防護方法