Bài 20. Sự ăn mòn của kim loại

Các em hãy quan sát những hiện tượng sau!
Những con tàu biển đã rỉ sét, thậm chí trở thành đống sắt vụn
Và….!
Đường ống dẫn nước đã bị phá hủy
Bạn có dám đi trên một chiếc cáp treo có mỗi nối đã bị rỉ sét?
NHÔM NGUYÊN CHẤT CŨNG BỊ PHÁ HỦY
Và đây là số phận của những tác phẩm nghệ thuật nổi tiếng
Đó là hiện tượng gì vậy?
Nguyên nhân do đâu?
Chúng ta phải làm gì?
Các thiết bị trên được làm từ vật liệu gì?
Tác hại? Mối nguy hiểm?
ĂN MÒN KIM LOẠI
Sự ăn mòn kim loại
ĐỊNH NGHĨA?
Định nghĩa:
Ăn mòn kim loại là sự phá hủy kim loại hoặc hợp kim do tác dụng của các chất trong môi trường

M Mn+ + ne
Phân loại
Ăn mòn khí
Ăn mòn khí quyển
Ăn mòn do chất điện ly
Ăn mòn do tiếp xúc
Ăn mòn cơ học
Ăn mòn sinh vật
Ăn mòn điện hóa
Ăn mòn hóa học
Theo điều kiện ăn mòn
Theo cơ chế ăn mòn
Ăn mòn do dòng ngoài
Ăn mòn hóa học
Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2
2Fe + 3Cl2 =2 FeCl3
2Cu + 4H+ + O2 2Cu2+ + 2H2O
Các phản ứng trên thuộc loại phản ứng nào?
Trong nồi hơi bằng sắt?
(hơi H2O, khí O2, khí Cl2)
Ăn mòn tượng đồng nguyên chất trong môi trường : mưa axit ?
Chất nào là chất nhường electron, chất nào nhận electron?
Ăn mòn hóa học là quá trình oxi hóa – khử , trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường
2Fe + O2 = 2FeO
3Fe + 2O2 = Fe3O4
4Fe + 3O2 = 2Fe2O3
Ăn mòn điện hóa
Thí nghiệm 1:
Em hãy viết phương trình phản ứng hóa học xảy ra?
Thí nghiệm 2
Các phản ứng xảy ra ở điện cực
Tại cực âm :
Zn – 2e Zn2+

Tại cực dương
H+ +2e H2

Phản ứng điện hóa
Zn + 2H+ Zn2+ + H2
ĂN MÒN ĐIỆN HÓA ?
- Các phản ứng trên thuộc loại phản ứng gì?
- Môi trường bị ăn mòn?
- Sự di chuyển electron như thế nào?
Định nghĩa?
- Quá trình oxi hóa – khử
Ăn mòn do tác dụng của dung dịch chất điện ly
Tạo dòng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương
Điều kiện xảy ra ăn mòn điện hóa học
Hiện tượng ăn mòn điện hóa
Các điện cực phải khác nhau về bản chất
Các điện cực phải tiếp xúc trục tiếp hoặc gián tiếp với nhau
Các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện ly
So sánh : ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa
Loại phản ứng ?
Sự di chuyển của electron?
Có sinh ra dòng điện hay không?

Electron di chuyển từ KL đến các chất trong MT
Không sinh ra dong điện
Electron di chuyển từ cực âm sang cực dương.
Sinh ra dòng điện
Giống : đều là các quá trình oxi hoá- khửi
Ăn mòn điện hóa học các hợp kim của sắt
(gang, thép) trong không khí ẩm
Đối chiều các điều kiện xảy ra ăn mòn hóa học
1. Đã có 2 điện cực khác nhau về bản chất?
2. Các điện cực có tiếp xúc với nhau không?
3.Các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện ly không?
C
O2 + H2O + CO2
Fe
Quá trình ăn mòn???
Dung dịch chất điện ly?

Điện cực?

Các phản ứng xảy ra ở các điện cực?

Phản ứng điện hóa chung?

Thành phần của rỉ sắt?


C
O2 + H2O + CO2
Fe
Bài tập củng cố
Các em hãy mô tả hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng?
Câu 1.Trong ăn mòn điện hoá xảy ra :

A.Sự oxi hoá ở cực dương .
B.Sự khử ở cực âm
C.Sự oxi hoá ở cực dương và sự khử ở cực âm
D.Sự oxi hoá ở cực âm và sự khử ở cực dương.
Câu 2.Trong các trường hợp sau trường hợp nào là ăn mòn hoá học ?

1. Kim loại Zn trong dd HCl
2. Fe có lẫn Cu để trong không khí ẩm.
3. Đốt dây Fe trong khí oxi
4. Kim loại Cu trong dd HNO3 loãng

A.1,2,3 B.2,3,4
C.1,3,4 D.1,2,3
Thảo luận nhóm!
Đây có phải hiện tượng ăn mòn kim loại hay không?
Nếu là hiện tượng ăn mòn kim loại thì nó thuộc loại nào?
Giải thích bằng các phương trình phản ứng?
Chống ăn mòn kim loại
Bảo vệ bề mặt
Phương pháp điện hoá
Phương pháp thụ động hoá kim loại
Sử dụng hợp kim chống ăn mòn
Bảo vệ bề mặt
(Ni, Cr, Mn, Cu)
Bồn rửa làm bằng hợp kim inox
Hợp kim chống ăn mòn

Điện hoá

Các tấm kẽm bảo vệ gầm cầu kết cấu thép..!
Người ta đã dùng phương pháp nào để bảo vệ giàn khoan khỏi quá trình ăn mòn bởi nước biển?
BÀI TẬP VỀ NHÀ
4,5/136 Sgk
CẢM ƠN SỰ THEO DÕI CỦA CÁC EM HỌC SINH!