|
|
发表于 2009-9-13 19:54:29
|
显示全部楼层
来自: 中国浙江杭州
电化学腐蚀 ( L3 { }% I. Z7 \: v4 k
4 q$ v8 J1 N$ r8 n, G
电化学腐蚀是指金属或合金接触到电解质溶液发生原电池反应,比较活泼的金属被氧化而有电流伴生的腐蚀,叫做电化学腐蚀。
2 z( {' |3 o; t2 J7 K% h; C' e ~3 j) r$ _5 N9 v& }
[电化腐蚀的原理] 以钢铁在空气中生锈为例,钢铁在潮湿空气里,其表面因吸附作用而覆盖一层极薄的水膜、水微弱电离产生少量H+和OH-,同时由于空气中CO2的溶解,水里H+增多* V. P5 h( j9 j2 ?
& H4 j0 ?: j# R, Z- Q) A
H2O+CO2H2CO3H++HCO3-- e+ a, H# u% [; A9 F+ V
. {' m8 S+ y/ B
这样表面就形成了一层电解质溶液薄膜,它跟钢铁里的铁和杂质或碳就形成了无数微小原电池。其中铁为负极,碳为正极,发生原电池反应:
8 ]+ |/ x7 ]- {+ n& Y7 G# c# y% B6 I- I2 |
(-)Fe-2e=Fe2+ (+)2H++2e=2H# p. q. s) f' y' ^& J& H
" h1 I6 N* k7 L$ O
2H=H2↑1 s1 W3 ]% j ~3 u2 L5 ^
& ]$ A! H+ G" a' `
随着H+浓度的降低,水的电离平衡向右移,OH-浓度逐渐增大,则OH-与Fe2+结合生成Fe(OH)2。( `5 c4 z/ {$ a( Y1 C% K% M1 Y X, m, M) u
: c/ p2 W m% |% ^
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ Fe(OH)2被空气中氧所氧化生成氢氧化铁4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓这样钢铁表面即产生了铁锈。上述这种腐蚀过程中有氢气放出,叫做析氢腐蚀。0 _1 p0 o, {3 }! ~9 h- {
+ s" M7 K2 n$ T) u% f k1 G5 a5 x/ u
析氢腐蚀是在较强的酸性介质中发生的,如果钢铁表面形成的电解质薄膜,呈很弱的酸性或中性时,负极仍是铁被氧化成Fe2+,而在正极的主要反应则是水膜里溶解的氧气得电子被还原:(-)Fe-2e=Fe2+ (+)2H2O+O2+4e=4OH-这种由于空气里氧气的溶解促使钢铁的腐蚀,叫做吸氧腐蚀。实际钢铁等金属的腐蚀主要是这种吸氧腐蚀。 |
|