So sánh ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa

SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI
Nhóm 1
Lớp XDD55-ĐH1
Khái niệm
Ăn mòn kim loại là sự phá hủy kim loại hoặc hợp kim do tác dụng của các chất trong môi trường

Bản chất: là quá trình oxi hóa khử, trong đó kim loại bị oxi hóa thành các ion dương
M  Mn+ + ne
Phân loại
Căn cứ vào môi trường và cơ chế của sự ăn mòn kim loại, người ta phân thành hai dạng chính:
Ăn mòn hóa học
Ăn mòn điện hóa học
Ăn mòn hóa học
Là quá trình oxi hóa khử, trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất môi trường .

VD: 3Fe + 4H2O  Fe3O4 + 4H2
3Fe + 2O2  Fe3O4
2Fe + 3Cl2  FeCl3
Ăn mòn hóa học
Thường xảy ra ở những bộ phận của thiết bị lò đốt hoặc những thiết bị thường xuyên tiếp xúc vơi hơi nước, oxi, clo,…

Đặc điểm: không phát sinh dòng điện, nhiệt độ càng cao thì ăn mòn càng nhanh
Một số hình ảnh về sự ăn mòn hóa học
Một số hình ảnh về ăn mòn hóa học
2. Ăn mòn điện hóa học
Đánh giá

Là loại ăn mòn kim loại phổ biến và nghiêm trọng nhất trong tự nhiên
Vậy thì ăn mòn điện hóa là gì ?????
Là quá trình oxi hóa khử, trong đó kim loại bị ăn mòn do tác dụng của dung dich chất điện li và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương
Thí nghiệm
Thí nghiệm:
Hiện tượng:
Khi chưa nối dây, lá Zn bị hòa tan và bọt khí thoát ra ở bề mặt lá Zn
Khi nối dây, lá Zn tan nhanh chóng, bọt khí thoát ra liên tục, kim vôn kế bị lệch
Giải thích:
- Khi chưa nối dây dẫn, kẽm bị ăn mòn hóa học do phản ứng oxi hóa kẽm bởi ion H+ trong dung dịch axit
Zn + 2H+  Zn2+ + H2
Bọt khí H2 sinh ra trên bề mặt lá Zn
Khi nối dây dẫn, một pin điện được hình thành (pin Vônta). Các electron di chuyển từ lá Zn sang lá Cu tạo ra dòng điện một chiều. Các ion H+ di chuyển về lá Cu nhận electron, bị khử thành H2
2H+ + 2e  H2
Zn bị ăn mòn điện hóa đồng thời với sự tạo thành dòng điện
 Ăn mòn điện hóa học
Ăn mòn điện hóa xảy ra khi nào?
Điều kiện 1: các điện cực có bản chất khác nhau
Cặp hai kim loại khác nhau
Cặp kim loại – phi kim
Cặp kim loại – hợp chất hóa học
Điều kiện 2: các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp qua dây dẫn
Điều kiện 3: các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện li
 Đủ 3 điều kiện trên mới xảy ra ăn mòn hóa học
Bản chất của ăn mòn điện hóa
Ăn mòn điện hóa gồm 1 quá trình oxi hóa tại cực âm và 1 quá trình khử tại cực dương, trong đó electron được chuyển từ cực âm sang cực dương
Cực âm (anot): quá trình oxi hóa, kim loại mạnh hơn nhường electron: M  Mn+ + ne
Cực dương (catot): quá trình khử, ion H+ hoặc O2 nhận electron
Nếu môi trường là dd axit: 2H+ + 2e  H2
Nếu môi trường là không khí ẩm có hòa tan oxi:
O2 + 2H2O + 4e  4OH-
So sánh 2 kiểu ăn mòn
Ăn mòn hóa học
các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất môi trường .
Thường xảy ra ở những bộ phận của thiết bị lò đốt hoặc những thiết bị thường xuyên tiếp xúc vơi hơi nước, oxi, clo
không phát sinh dòng điện
Không nghiêm trọng bằng ăn mòn điện hóa
Ăn mòn điện hóa
electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương

Xảy ra khi có đủ 3 điều kiện: 2 điện cực phải khác nha, được nối với nhau nhờ dây dẫn và cũng tiếp xúc với 1 dung dịch
Phát sinh dòng điện
Là loại ăn mòn kim loại phổ biến và nghiêm trọng nhất trong tự nhiên
Cùng là quá trình oxi hóa – khử
Cảm ơn cô và các bạn đã lắng nghe