1-3-3金属腐蚀与防护(杨平)

《化学反应原理》模块§1-3-3金属的腐蚀与防护授课人：山东师大附中杨平中国第一座水电站——昆明石龙坝水电站被腐蚀的1912年的水轮发电机组被腐蚀的发电机组转轮•全世界金属产量约为10亿吨，每年损失1亿吨•我国金属年产量达1亿吨，每年损失0.1亿吨•美国2000年直接腐蚀损失约为4400亿美元，占GDP（国民生产总值）的5%，间接损失达8000亿美元。•我国年腐蚀损失约为600亿美元，占GDP的6%•全球金属资源枯竭时间预计为2070年金属与周围环境物质发生了化学或电化学作用而引起的破坏。金属腐蚀：【课前家庭实验探究——影响铁钉腐蚀快慢的因素】（1）参照（2）（3）（4）（5）【实验步骤及现象】白醋干燥剂纯净水电化学腐蚀案例分析案例海洋采油平台被海水腐蚀（实验4）石龙坝水电站发电机组腐蚀（实验5）溶液条件溶液呈中性溶液呈较强酸性电极反应正极负极总反应电化学腐蚀分类普遍和严重程度。腐蚀更普遍；。腐蚀更严重O2+2H2O+4e-=4OH-2Fe-4e－=2Fe2＋2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32H＋＋2e－=H2↑Fe-2e－=Fe2＋Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑管壁有稀盐酸管壁有盐水实验一：模拟石龙坝水电站受酸性腐蚀实验二：模拟采油平台被海水腐蚀预测：①若实验一真的放出了H2，可能出现什么实验现象？②若实验二真的吸收了O2，可能出现什么实验现象？电化学腐蚀案例分析案例海洋采油平台被海水腐蚀（实验4）石龙坝水电站发电机组腐蚀（实验5）溶液条件溶液呈中性溶液呈较强酸性电极反应正极负极总反应电化学腐蚀分类普遍和严重程度。腐蚀更普遍；。腐蚀更严重O2+2H2O+4e-=4OH-2Fe-4e－=2Fe2＋2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32H＋＋2e－=H2↑Fe-2e－=Fe2＋Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑吸氧腐蚀析氢腐蚀溶液呈非强酸性吸氧析氢青岛海洋腐蚀研究所青岛海洋腐蚀研究所青岛海洋腐蚀研究所思考·交流·探究提高管道防腐技术，延长管道使用寿命是全球性重点研究课题之一。假如你是青岛海洋腐蚀研究所的所长，西气东输工程指挥部邀你对其输气管道防腐工程进行设计，你会采取什么样的防腐措施？活动分3步骤：1.独立思考2分钟2.所内交流(4人成立一所)3.海腐所长报告会阴极保护技术之牺牲阳极法阴极保护技术之外加电流法金属的防护（1）覆盖保护层（2）阴极保护技术外加电流牺牲阳极（3）阳极保护技术（4）其他★★迁移·应用•北京原西直门桥仅使用19年就因为其钢筋混凝土结构受腐蚀严重提前退役了，据研究一个重要原因是由于使用融雪剂（主要是氯盐，即氯化钠、氯化钙、氯化镁等）导致的，试分析其腐蚀原理及给我们的启示。迁移·应用在用如图装置进行析氢腐蚀实验时，发现开始有气泡冒出，可后来却出现了倒吸现象。请分析是何原因。管壁有盐水整合●归纳金属需防腐金属防腐措施金属腐蚀原理化学腐蚀电化学腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀提出问题分析问题解决问题强酸性环境非强酸性环境加覆盖层阴极保护阳极保护其他牺牲阳极外加电流战略行动全民事业•作业：•我国的杭州湾跨海大桥是世界上最长的跨海大桥。搜集材料，撰写一篇《杭州湾跨海大桥的防腐措施调查》。