您好,欢迎访问三七文档
镀锌铁皮锌镀层厚度的测定有些盛放食品的铁罐是用“马口铁”(镀锡铁皮)制的,当“马口铁”铁罐被腐蚀时,锈斑呈点状分布,锈孔容易穿透铁罐;屋檐的水槽、浇花用的水壶和水桶等器具一般是用白铁皮(镀锌铁皮)制成的,而白铁皮水槽被腐蚀时,锈斑容易在表面上扩展开来,镀锌层先被腐蚀而内部的铁却不易被锈蚀。你知道造成这种现象的原因吗?镀锌铁皮的腐蚀(白铁皮)负极:正极:镀锡铁皮的腐蚀(马口铁)负极:正极:2H++2e-=H2↑析氢腐蚀Zn-2e-=Zn2+2H2O+O2+4e-=4OH-吸氧腐蚀Fe-2e-=Fe2+2H++2e-=H2↑析氢腐蚀2H2O+O2+4e-=4OH-吸氧腐蚀锌比铁活泼,如果遇到锈蚀,锌不断放出电子,成为离子,自己烂穿了,却保护了铁皮不受腐蚀。一直到锌全部腐蚀完了,铁才受到威胁。用镀锌的办法保护内部的铁,效果挺好。在轮船的外壳上,铆上一块锌板,可以保护船体。锌板烂得差不多了,再换上一块新的。应用:通过适当的途径与方法,测定出镀锌铁皮中锌的质量(mZn),然后根据mZn=hsρ,计算求得镀锌层的厚度h测定原理:如何测定镀锌层厚度?×2本实验利用镀锌铁皮被腐蚀前后的质量差(△m)以及锌的密度(ρ)和镀锌铁皮单侧的面积(S)并结合公式h=△m/(2ρS)来测定镀锌铁皮的锌镀层厚度。教材实验原理分析负极:Zn-2e-=Zn2+正极:2H++2e-=H2↑开始:产生氢气速率较快(原电池原理)后期:产生氢气速率显著减慢(原电池消失)如何准确测定锌的质量?怎样判断锌完全反应?判断反应终点的实验现象:产生氢气显著减慢。原因:锌在酸中完全溶解后,不能形成原电池,电化学腐蚀消失,余铁与酸发生化学腐蚀,生成氢气速率减慢实验原理△m:①用____________________测量反应前后的质量②用________________来测量铁皮的面积③用________________来溶解铁皮表面的锌镀层电子天平(0.001g)6mol/LHClmZn2ρSh=△m2ρS=直尺(1mm毫米)镀锌铁片在HCl中产生H2的速率由快迅速转慢实验现象操作要点1、镀锌铁片反应前后质量的精确测量与读数。2、锌在酸中完全溶解后,产生氢气显著变慢,准确判断锌完全反应是本实验最重要的一环。若判断过早则会使锌未完全溶解--()若过迟会使铁部分溶解--()3、数据的准确记录与处理及误差分析。1、电子天平要小心使用:因电子天平属精密仪器.2、电子天平要准确读数:由于电子天平精密度高,稍有影响都有可能使它的读数发生变化。所以要等在不受外界影响的情况下,天平显示数据稳定下来后再读数。注意事项3、要及时记录数据:数据对定量分析实验是至关重要的。如果前面有任何一处数据忘记记录,都会使后续实验丧失意义。数据记录镀锌铁皮质量(g)面积(mm2)厚度*(mm)反应前7.1601708.50.555反应后6.650O.509数据处理①锌镀层厚度(mm)依据h=△m/(2ρS)(锌的密度ρ=7.14g/cm3)h=(7.160-6.650)(2×7.14×10-3×1708.5)=0.021mm②锌镀层厚度(mm)依据厚度差的1/2即为镀锌铁皮的锌镀层厚度(h)h=(0.555-0.509)/2=0.023mm注:测定厚度为四次测定(铁皮上均匀取四个点)的平均值方案1.将一定质量的镀锌铁皮投入到足量的盐酸溶液中,使其完全溶解,通过测量氢气的体积,计算铁皮上的锌的质量。(1)下列装置中不能用于测量气体体积的装置是E反应所需时间太长;测量氢气体积易产生误差方案2.将一定质量的镀锌铁皮(W1)投入到足量的FeSO4溶液中,一段时间后,取出铁片,洗净、烘干、称量(W2),计算铁皮上的锌的质量。Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe△W65569WW1-W2锌与铁的活动性差异不大,反应几乎难以进行。方案3.将一定质量的镀锌铁皮投入到足量的NaOH溶液中,充分反应后,取出铁片,洗涤、烘干后称量。Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑操作简单,但反应速率过慢,时间较长。方案4.将一定质量的镀锌铁皮与石墨用导线连接,放入NaOH溶液中,一段时间后(当石墨表面无气泡析出时),取出铁片,洗涤、烘干后称量。石墨Fe-ZnNaOH溶液负极:Zn-2e-=Zn2+正极:2H++2e-=H2↑设计合理。
本文标题:镀锌铁皮
链接地址:https://www.777doc.com/doc-3447787 .html