ПРЕЗЕНТАЦИЯ по химии на тему:Коррозия металлов и способы защиты от нее
Тема 5.8. Коррозия металлов и способы защиты от нееПлан5.8.1. Химическая и электрохимическая коррозия металлов5.8.2. Примеры решения задач по коррозии 5.8.2.1. Базовый уровень5.8.3. Способы защиты от коррозии5.8.4. Примеры решения задач по коррозии и способам защиты от нее 5.8.4.1. Базовый уровень 5.8.4.2. Повышенный уровень 5.8.1. Химическая и электрохимическая коррозия металлов Коррозия – это самопроизвольное разрушение металлов при их контакте с окружающей средой Химическая коррозия идет в сухих газах (разрушение стальных труб при производстве хлора): 2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl 3 Электрохимическая коррозия:При атмосферной коррозии на поверхности металла конденсируется влага, в которой растворяются содержащиеся в атмосфере газы (SO3, СO2), образуя растворы, проводящие электрический ток Катодные процессы Выделение водорода: 2H+ + 2ē → H2 (из кислых растворов, коррозия с водородной деполяризацией) Восстановление кислорода, растворенного в электролите: О2 + 2H2O + 4ē → 4OH- (при большой скорости подачи окислителей, коррозия с кислородной деполяризацией) Контакт двух металлов различной активности сильно изменяет скорость коррозии: к Быстрая коагуляция (видны изменения) Порог коагуляции активный металл разрушается сильнееменее активный металл оказывается защищенным от коррозии 5.8.2. Примеры решения задач 5.8.2.1. Базовый уровень Коррозия железа, покрытого оловом (луженое железо), при нарушении целостности покрытия в кислой среде (соляной кислоте), характеризуется следующими процессами: Катодный процесс: 2H+ + 2ē → H2 Aнодный процесс: Fe - 2ē → Fe 2+ 2HCl + Fe → H2 + FeCl2 Атмосферная коррозия железа, покрытого хромом, при нарушении целостности покрытия: Катодный процесс: О2+2H2O + 4ē → 4OH- │3 Aнодный процесс: Cr - 3ē → Cr 3+ │4 3О2 + 6H2O + 4Cr → 4Cr(OH)3 5.8.3. Способы защиты от коррозииДля защиты от коррозии или снижения ее скорости Изолирующие (защитные) покрытия: лаки, краски, пленки, эмали, пластические материалы на основе ВМВМеталлические покрытияАнодные – покрывающий металл обладает более отрицательным потенциалом (железо, покрытое цинком)Катодные (железо, покрытое медью) Для защиты от коррозии или снижения ее скорости Создание препятствий выходу катионов металлаПротекторная защита – присоединение к более активному металлу (протектору)Катодная защита – присоединение к отрицательному полюсу внешнего источника токаОксидирование (усиление окисной пленки) Для защиты от коррозии или снижения ее скорости Легирование – ввод добавок в состав специальных сталей (нержавеющая сталь хромоникелевые и хромистые стали)Введение ингибиторов в агрессивную среду 5.8.4. Примеры решения задач 5.8.4.1. Базовый уровень Можно ли использовать для защиты от коррозии стальных изделий в атмосфере: Быстрая коагуляция (видны изменения) Порог коагуляции Кальций?Нет, т.к. образуется СаО и защищаться изделие не будетНатрий?Нет, т.к. образуется Na2O2 или Na2OМедь?Нет, т.к. медь менее активный металл, чем железо, и будет ускорять разрушение изделия Коррозия железного сплава будет протекать быстрее всего: А) в дистиллированной воде;Б) в воде, через которую пропускали водород;В) в воде, через которую пропускали углекислый газ;Г) в воде, через которую пропускали кислород и углекислый газ. 5.8.4.2. Повышенный уровеньУстановите соответствие между разрушением металла при нарушении покрытия и продуктами коррозии Изделие Продукты коррозииА) оцинкованное железо 1) ZnCl2 , H2во влажном воздухе;Б) оцинкованное железо 2) Fe(OH)2 , Fe(OH)3в растворе HCl;В) железо, покрытое оловом; 3) FeCl2 , H2Г) железо, покрытое оловом в кислой среде. 4) Zn(OH) 2 5) FeCl2 , O2 6) Zn(OH) 2 , Cl2 Укажите соответствие при защите от коррозии Изделие Защита / покрытиеА) железо, покрытое медью; 1) воронениеБ) железо, покрытое цинком; 2) анодноеВ) железо, покрытое прочной окисной пленкой. 3) катодное Спасибо за внимание