電化學腐蝕?1. 存在電解質:電化學腐蝕必須在電解質存在的條件下才能發生。電解質是指能夠導電的溶液或固體,如水、酸、鹽等。2. 存在金屬:電化學腐蝕必須發生在金屬表面上。金屬的腐蝕性質受金屬本身的性質和表面處理的影響。3. 電導體的存在:電化學腐蝕需要存在電導體,如電極、導線、電池等,那么,電化學腐蝕?一起來了解一下吧。
電化學腐蝕 electrochemical corrosion
——摘自《化工辭典》(2003年3月,化學工業出版社)
electro chemical corrosion在電解質環境中金屬通過電化學反應生成化合物而受到的腐蝕。實質上是金屬與化學介質之間構成微電池。例如碳鋼在水中的電化學過程便形成腐蝕,因為鋼中鐵素體的電極電位低于滲碳體的電極電位,鐵素體構成微電池的陽極,滲碳體為陰極。陽極是溶解極:2Fe→2Fe2++4e。電子向陰極Fe3C移動,與介質中的O2和H2O作用形成氫氧離子,即4e+2H2O+O2→4OH—。Fe2+在介質中與OH—相遇又形成Fe(OH)2,即整個過程為2Fe+O2+2H2O→2Fe(OH)2,這樣鋼鐵在水中不斷得到腐蝕(圖4—10)。合金中各種元素或組織在電解質中會構成多電極的微電池電化學腐蝕。
圖4—10鋼鐵在水中的腐蝕示意圖
——摘自《安全工程大辭典》(材料、機械、裝備)(1995年11月,化學工業出版社)
electrochemical corrosion 金屬腐蝕的一種最普遍的形式。一般指金屬與電解質溶液起電化學作用而發生的腐蝕。發生電化學腐蝕時,金屬失去電子和氧化劑得到電子這兩個過程一般不在同部位發生,同時在反應過程中有電流產生,故稱電化學腐蝕,由于各種原因引起金屬表面產生局部原電池或微電池。
電化學腐蝕原理:兩種金屬在溶液中形成回路,發生氧化還原反應,導致活性金屬的反應和腐蝕。1.電化學腐蝕是指鐵和氧形成兩個電極,形成腐蝕性原電池。電化學腐蝕反應是一種氧化還原反應。在反應中,金屬失去電子并被氧化。反應過程稱為陽極反應過程,反應產物為進入介質的金屬離子或覆蓋在金屬表面的金屬氧化物(或金屬難溶鹽);介質中的物質從金屬表面得到電子并被還原,其反應過程稱為陰極反應過程。在陰極反應過程中,獲得電子并被還原的物質通常稱為去極化劑。2.在均勻腐蝕條件下,金屬表面發生陽極反應和陰極反應的概率沒有顯著差異,兩種反應的表面位置隨機變化。如果金屬表面的某些區域主要進行陽極反應,而其他區域主要進行陰極反應,則前者稱為陽極區,后者稱為陰極區。陽極區域和陰極區域形成腐蝕電池。陽極反應是金屬材料損壞的直接原因,所以常采用外接電源或導線將被保護的金屬與另一種電極電位低的金屬連接起來,這樣電極電位低的金屬就會被腐蝕。
形成原電池
1.金屬的腐蝕
金屬腐蝕的本質是金屬原子失去電子被氧化的過程,金屬腐蝕一般可分為化學腐蝕與電化學腐蝕。
電化學腐蝕是金屬的腐蝕中最普遍、也是最重要的一種類型。鋼鐵在潮濕的空氣中所發生的腐蝕是電化學腐蝕的最突出例子。在潮濕的空氣中,鋼鐵表面會吸附一層薄薄的水膜。如果這層水膜呈較強酸性時,H+得電子析出氫氣,這種電化學腐蝕稱為析氫腐蝕;如果這層水膜呈弱酸性或中性時,能溶解較多氧氣,此時O2得電子而析出OH—,這種電化學腐蝕稱為吸氧腐蝕,是造成鋼鐵腐蝕的主要原因。
析氫腐蝕 吸氧腐蝕
發生條件 水膜呈酸性 水膜呈弱酸性或中性
正極反應 2H++2e—=H2↑ O2+4e—+2H2O=4OH—
負極反應 Fe—2e—=Fe2+ 2Fe—4e—=2Fe2+
溶液pH升高的極 正極 正極
其他反應 Fe2+ +OH—=Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2 +O2+2H2O= 4Fe(OH)3
2.金屬防護的幾種重要方法
①改變金屬內部的組織結構,制成合金。
②在金屬表面覆蓋保護層。
③電化學保護法,即將金屬作為原電池的正極或電解池的陰極而受到保護。
3.金屬腐蝕快慢的判斷方法
①在同一電解質溶液中:電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學腐蝕>有防腐措施的腐蝕。
方程式:
形成原電池,發生吸氧腐蝕:
負極(Fe):2Fe - 4e? = 2Fe2?
正極(C):O? + 4e? + 4H?O = 4OH?
這是電化學腐蝕當中一個比較典型的例子。鋼鐵在潮濕的空氣中表面會形成一薄層水膜,水膜又溶解有來自大氣中的二氧化碳、二氧化硫、硫化氫、等氣體,使水膜中含有一定量的氫離子,結果在鋼鐵表面形成了一層電解質溶液的薄膜,它跟鋼鐵里的鐵和少量的碳恰好構成了原電池。
由于在腐蝕過程中不斷有氫氣放出,所以叫做析氫腐蝕,這是在酸性環境中引起的腐蝕。如果鋼鐵表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性,但溶有一定量的氧氣,此時就會發生吸氧腐蝕。
電化學腐蝕就是金屬和電解質組成兩個電極,組成腐蝕原電池。例如鐵和氧氣,因為鐵的電極電位總比氧的電極電位低,所以鐵是負極,遭到腐蝕。特征是在發生氧腐蝕的表面會形成許多直徑不等的小鼓包,次層是黑色粉末狀潰瘍腐蝕坑陷。
擴展資料:
電解質溶液,它跟鋼鐵里的鐵和少量的碳恰好形成無數微小的原電池。在這些原電池里,鐵是負極,碳是正極。鐵失去電子而被氧化.電化學腐蝕是造成鋼鐵腐蝕的主要原因。
金屬材料與電解質溶液接觸 , 通過電極反應產生的腐蝕。
電化學腐蝕是指在電化學作用下,金屬表面發生的化學反應導致金屬失去原有性質的現象。其基本條件如下:
1. 存在電解質:電化學腐蝕必須在電解質存在的條件下才能發生。電解質是指能夠導電的溶液或固體,如水、酸、鹽等。
2. 存在金屬:電化學腐蝕必須發生在金屬表面上。金屬的腐蝕性質受金屬本身的性質和表面處理的影響。
3. 電導體的存在:電化學腐蝕需要存在電導體,如電極、導線、電池等,用來傳遞電荷和電子,從而促進化學反應的發生。
4. 氧化還原反應:電化學腐蝕是一種氧化還原反應,其中金屬被氧化,而電子被還原。在這個過程中,金屬表面會發生腐蝕,破壞金屬的結構和性質。
總之,電化學腐蝕的基本條件是存在電解質、金屬和電導體,以及氧化還原反應的發生。在實際生產和使用中,應該加強對電化學腐蝕的預防和控制,減少對金屬材料的損害,提高生產效率和產品質量。
以上就是電化學腐蝕的全部內容,電化學腐蝕原理:兩種金屬在溶液中形成回路,發生氧化還原反應,導致活性金屬的反應和腐蝕。1.電化學腐蝕是指鐵和氧形成兩個電極,形成腐蝕性原電池。電化學腐蝕反應是一種氧化還原反應。在反應中,金屬失去電子并被氧化。反應過程稱為陽極反應過程,內容來源于互聯網,信息真偽需自行辨別。如有侵權請聯系刪除。