化工設(shè)備腐蝕與防護(hù)(參考版)
2025-03-25 08:09本頁(yè)面
【正文】 。 三、腐蝕電池的類型 84 作業(yè) ？腐蝕的失效形式有哪些？ 、實(shí)質(zhì)及腐蝕過(guò)程。 b)氧濃差電池：由于金屬與含氧量不同的溶液相接觸而引起的電位差所構(gòu)成的腐蝕電池。 濃差電池：同一金屬的不同部位所接觸的介質(zhì)具有不同濃度，引起了電極電位的不同而形成的腐蝕電池 。 81 15 腐蝕電池 三、腐蝕電池的類型 ?根據(jù)腐蝕電池中電極大小不同，可分為宏觀腐蝕電池 與 微觀腐蝕電池 。(如鎂、鋅常用作犧牲陽(yáng)極來(lái)保護(hù)鋼鐵設(shè)備或管道的腐蝕 )。 ? 電流的流動(dòng)：電流在金屬中是依靠電子從陽(yáng)極流向陰極，而在溶液中是依靠離子的遷移，使電池系統(tǒng)中的電路構(gòu)成通路。 一、腐蝕電池的必要條件 陽(yáng)極區(qū) 陰極區(qū) 79 15 腐蝕電池 二、工作過(guò)程及作用 ? 陽(yáng)極過(guò)程：金屬溶解，以離子的形式進(jìn)入溶液，并把當(dāng)量的電子留在金屬上。 ?要有電解質(zhì)溶液存在 ，金屬和電解質(zhì)之間能傳遞自由電子。 78 15 腐蝕電池 一、腐蝕電池的必要條件 ?要有陰極、陽(yáng)極存在，存在電位差，且陰極電位總比陽(yáng)極電位正。 一、腐蝕電池的必要條件 腐蝕電池的表達(dá)式： 77 15 腐蝕電池 一、腐蝕電池的必要條件 一、腐蝕電池的必要條件 ?相同點(diǎn)：都有陰 (正 )、陽(yáng) (負(fù) )極，都有電子通道和離子通道。 ?金屬與不同種離子之間產(chǎn)生的電位差。 ?丹尼爾電池：把鋅和硫酸鋅水溶液、銅和硫酸銅水溶液這兩個(gè)電極連接起來(lái)，成為銅鋅原電池。 Fe= Fe2++2e 的標(biāo)準(zhǔn)電極電位是－ Fe= Fe3++3e 的標(biāo)準(zhǔn)電極電位是－ 71 14 金屬電化學(xué)腐蝕傾向的判斷 三、腐蝕傾向的判斷 電極電位愈負(fù)的金屬 腐蝕電池陽(yáng)極失去電子 電極電位愈正的金屬 愈易被腐蝕 氧化反應(yīng) 腐蝕電池陰極獲得電子 不易被腐蝕 還原反應(yīng) 72 15 腐蝕電池 一、腐蝕電池的必要條件 （丹尼爾電池）構(gòu)成 ?電極是原電池基本組成部分。 69 14 金屬電化學(xué)腐蝕傾向的判斷 三、腐蝕傾向的判斷 金屬的電動(dòng)序表 70 14 金屬電化學(xué)腐蝕傾向的判斷 三、腐蝕傾向的判斷 ?通常 將氫的標(biāo)準(zhǔn)電極電位設(shè)為 0。 68 14 金屬電化學(xué)腐蝕傾向的判斷 三、腐蝕傾向的判斷 ?金屬材料發(fā)生電化學(xué)腐蝕的性能首先取決于金屬本身的電化學(xué)特性，即電極電位。 ?金屬浸于電解質(zhì)溶液中，顯示出電的效應(yīng)。 ?電位是相對(duì)的，電路中某點(diǎn)電位的大小，與參考點(diǎn)（即零電位點(diǎn)）的選擇有關(guān)。 65 14 金屬電化學(xué)腐蝕傾向的判斷 二、電極電位（ E） 電位：即電勢(shì)，是衡量電荷在電路中某點(diǎn)所具有能量的物理量。 62 14 金屬電化學(xué)腐蝕傾向的判斷 一、電極電位與物質(zhì)能量之間的關(guān)系 ?金屬腐蝕是金屬單質(zhì)與其腐蝕產(chǎn)物 (金屬化合物 )之間存在著能量差，即單質(zhì)的能量高于化合物的能量。 電化學(xué)腐蝕過(guò)程示意圖 57 13 金屬腐蝕的基本原理及其本質(zhì) 二、金屬電化學(xué)腐蝕的實(shí)質(zhì) 金屬的陽(yáng)極反應(yīng)： 氧化、失去電子、成為陽(yáng)極 溶液的陰極反應(yīng)： 還原、得到電子、稱為陰極 去極劑 氧化劑 58 13 金屬腐蝕的基本原理及其本質(zhì) 二、金屬電化學(xué)腐蝕的實(shí)質(zhì) 去極劑： ? 氫離子，還原生成氫氣 —— 析氫反應(yīng) ? 溶解在溶液中的氧，在中性或堿性條件下還原生成 OH，在酸性條件下生成水 —— 吸氧反應(yīng)或耗氧反應(yīng) ? 氧化性的金屬離子 a) 金屬離子直接還原成金屬，稱為沉積反應(yīng)，如鋅在硫酸銅中的反應(yīng) b) 還原成較低價(jià)態(tài)的金屬離子，如鋅在三氯化鐵溶液中的反應(yīng) 59 13 金屬腐蝕的基本原理及其本質(zhì) 二、金屬電化學(xué)腐蝕的實(shí)質(zhì) 鐵在水中或潮濕的大氣中的生銹過(guò)程： ? 電化學(xué)腐蝕反應(yīng)由一個(gè)或幾個(gè)陽(yáng)極反應(yīng)與一個(gè)或幾個(gè)陰極反應(yīng)的綜合反應(yīng)。 55 13 金屬腐蝕的基本原理及其本質(zhì) 獨(dú)立的氧化反應(yīng)和獨(dú)立的還原反應(yīng) 注意： 金屬電化學(xué)腐蝕反應(yīng)是由至少一個(gè) 陽(yáng)極反應(yīng) 和一個(gè) 陰極反應(yīng) 構(gòu)成的電化學(xué)反應(yīng)。而單純置于空氣中的鐵由于所接觸的水蒸氣有限不易生銹。 52 13 金屬腐蝕的基本原理
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