Ăn mòn hóa học là quá trình oxi hóa khử trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp
|
Sự ăn mòn kim loại là sự phá huỷ kim loại hoặc hợp kim do tác dụng của các chất trong môi trường xung quanh. Show
M → Mn+ + ne Có 2 dạng ăn mòn kim loại là ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa học VD – Thanh sắt trong nhà máy sản xuất khí Cl2 Fe + Cl2 → FeCl3 ⇒ Ăn mòn hoá học là quá trình oxi hoá – khử, trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường. a. Khái niệm về ăn mòn điện hóa – Kim điện kế quay ⇒ chứng tỏ có dòng điện chạy qua. – Thanh Zn bị mòn dần. – Bọt khí H2 thoát ra cả ở thanh Cu.  – Điện cực âm (anot); Zn bị ăn mòn theo phản ứng: Zn → Zn2+ + 2e Ion Zn2+ đi vào dung dịch, các electron theo dây dẫn sang điện cực Cu. – Điện cực dương (catot): ion H+ của dung dịch H2SO4 nhận electron biến thành nguyên tử H rồi thành phân tử H2 thoát ra.: 2H+ + 2e → H2↑ ⇒ Ăn mòn điện hoá là quá trình oxi hoá – khử, trong đó kim loại bị ăn mòn do tác dụng của dung dịch chất điện li và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương. b. Ăn mòn điện hoá học hợp kim sắt trong không khí ẩm VD: Sự ăn mòn gang trong không khí ẩm. – Trong không khí ẩm, trên bề mặt của gang luôn có một lớp nước rất mỏng đã hoà tan O2 và khí CO2 , tạo thành dung dịch chất điện li. – Gang có thành phần chính là Fe và C cùng tiếp xúc với dung dịch đó tạo nên vô số các pin nhỏ mà sắt là anot và cacbon là catot. Tại anot: Fe → Fe2+ + 2e Các electron được giải phóng chuyển dịch đến catot. Tại catot: O2 + 2H2O + 4e → 4OH– Ion Fe2+ tan vào dung dịch chất điện li có hoà tan khí O2.Tại đây, ion Fe2+ tiếp tục bị oxi hoá, dưới tác dụng của ion OH− tạo ra gỉ sắt có thành phần chủ yếu là Fe2O3.nH2O. c. Điều kiện xảy ra sự ăm mòn điện hoá học
Cặp KL – KL; KL – PK; KL – Hợp chất hoá học
1, Phương pháp bảo vệ bề mặt: sơn; mạ kim loại 2, Phương pháp điện hóa 3, Sản xuất vật liệu không bị ăn mòn: hợp kim không bị ăn mòn Bài tập pin điện hóa có lời giải Bài 1: Tính thế điện cực chuẩn E0 của những cặp oxi hóa khử sau: a. E0 (Cr3+/Cr), biết suất điện động chuẩn của pin điện hóa Cr -Ni là +0,51V và E0 (Ni2+/Ni) = -0,23V. b. E0 (Mn2+/Mn), biết suất điện động chuẩn của pin điện hóa Cd -Mn là +0,79V và E0(Cd2+/Cd) = -0,40V. Hướng dẫn Xem thêm: Lý thuyết kim loại: điều chế kim loại
Trong cuộc sống hằng ngày chắc hẳn ai trong chúng ta cũng đã bắt gặp rất nhiều các vật dụng bị ăn mòn hay bị bào mòn bởi nhiều nguyên nhân khác nhau trong môi trường. Vậy đã bao giờ bạn tò mò về quá trình ăn mòn đó chưa? Hãy cùng tìm hiểu về các quá trình ăn mòn hóa học là gì? Bạn có thể xem cơ chế diễn ra của nó như thế nào thông qua bài viết dưới đây nhé! Ăn mòn hóa học là gì?Ăn mòn hóa học là một dạng của ăn mòn kim loại hoặc hợp kim dưới tác dụng của các yếu tố trong môi trường xung quanh. Ăn mòn hóa học xảy ra do sự phản ứng của kim loại với hơi nước hoặc chất khí ở nền nhiệt độ cao hoặc theo khoa học thì sẽ là quá trình oxy hóa khử, trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất ở trong môi trường. Ăn mòn hóa học thông thường sẽ xảy ra ở các chi tiết kim loại của máy móc hay các thiết bị thường xuyên phải tiếp xúc với hóa chất, hơi nước ở nhiệt độ cao hay khí oxy. Để nhận biết một vật bị ăn mòn hóa học bạn hãy tìm hiểu thông qua ví dụ sau: Thanh sắt ngâm trong nước, sau một thời gian mang ra sẽ bị rỉ sét. Giải thích cho quá trình ăn mòn hóa học: Thanh sắt sau khi tiếp xúc với oxi và độ ẩm trong một khoảng thời gian dài sẽ tạo thành một hợp chất mới đó là Oxit sắt (rỉ sắt). Chất xúc tác tạo nên sự ăn mòn đó là nước. Nhìn thì bạn có thể thấy sắt có cấu trúc rắn chắc, tuy nhiên các phan tử nước vẫn có thể xâm nhập vào các lỗ nhỏ hay vết nứt của kim loại. Sự kết hợp của hidro trong nước với các nguyên tố khác sẽ tạo thành axit, từ đó làm cho sắt bị phơi ra nhiều và ăn mòn sắt. Nếu thanh sắt này ở trong môi trường nước biển thì quá trình ăn mòn này xảy ra còn nhanh hơn. Với quá trình ăn mòn trên thì sắt sẽ bị yếu đi về cấu trúc và làm cho sắt trở nên giòn và xốp. Ngoài sự ăn mòn hóa học thì còn có ăn mòn điện hóa. Vậy ăn mòn điện hóa là gì hãy cùng tìm hiểu tiếp nhé! ||Xem thêm: Ăn mòn điện hóa học là gì?Ăn mòn điện hóa là sự phá hủy các kim loại do hợp kim tiếp xúc với dung dịch chất điện ly và tạo ra dòng điện hay đây còn được gọi là quá trình oxy hóa-khử, trong đó kim loại sẽ bị ăn mòn bởi tác dụng của dung dịch chứa chất điện li và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương. Ăn mòn điện hóa thường xảy ra khi một cặp kim loại hoặc hợp kim ở bên ngoài không khí ẩm hoặc nhúng chúng vào trong dung dịch axit, nước muối,… Điều kiện để xảy ra ăn mòn điện hóa là gì?
Nếu như thiếu một trong ba điều kiện trên thì sẽ không xảy ra sự ăn mòn điện hóa. Trong tự nhiên thì ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa có thể xảy ra cùng lúc. So sánh ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóaGiống nhau: cả hai đều là một dạng của ăn mòn kim loại. Khác nhau: Điều kiện xảy ra ăn mòn:
Cơ chế của sự ăn mòn:
Bản chất của sự ăn mòn:
Bài viết trên đây vừa chia sẻ cho các bạn các thông tin về ăn mòn hóa học là gì và ăn mòn điện hóa trong các môi trường xung quanh. Hy vọng với bài viết trên các bạn sẽ có thể tích lũy thêm cho mình một số kiến thức trong học tập cũng như công việc. Bài viết liên quan khác: |
