урок 46          Коррозия металлов: виды, способы защиты металлов от коррозии. Сплавы, их применение в быту и в промышленности

учить §35, составить конспект в тетради

Что собой представляет процесс коррозии?

Чем   химическая  коррозия отличается от электрохимической?

Виды и причины коррозии, факторы ускоряющие

Методы борьбы с коррозией

Что собой представляют сплавы? Почему предпочитают использовать сплавы, а не металлы в чистом виде?

Эйфелева башня изготовлена из обычной стали и неотвратимо ржавеет и разрушается, и только постоянная химиотерапия помогает бороться с этим смертельным недугом: Эйфелеву башню красили уже 18 раз, отчего ее масса (9000т) увеличивалась каждый год на 70т.

Коррозия наносит огромный ущерб. Ежегодно от нее теряется около трети произведенного за год во всем мире металла (машины, крыши, памятники, мосты, трубы и т.д.). Коррозия вызывает серьезные экологические последствия. Утечка газов, нефти и других опасных химических продуктов из разрушенных коррозией трубопроводов приводит к загрязнению окружающей среды, что отрицательно воздействует на здоровье и жизнь людей. Поэтому тратятся огромные средства на борьбу с этим явлением. Так что же такое коррозия?

Дайте определение коррозии. Ответьте на вопросы

Коррозия – это разрушение металлов и их сплавов под действием окружающей среды.

Классификация коррозии:

1.Химическая - разрушение металла в результате их химического взаимодействия. Наиболее распространенным видом химической коррозии является газовая коррозия, протекающая в сухих газах при полном отсутствии влаги.

Например, 2Fe + 3CI₂ = 2FeCI₃

2.Электрохимическая – разрушение металла, которое сопровождается возникновением электрического тока (проходит во влажной среде).Коррозии подвергаются абсолютно все металлы, но в промышленности наиболее широко применяются сплавы железа, поэтому электрохимическую коррозию металлов мы рассмотрим на примере железа.

В чем же сущность коррозии? Сущность: Ме⁰ -nе Меⁿ⁺ (разрушается более активный  металл)

А что будет происходить, если железо будет в паре с цинком? С медью?

Учащиеся с помощью учителя делают вывод, что в паре с цинком, коррозия железа будет уменьшаться, т. к. цинк - более активный металл, чем железо, и он будет разрушаться. Водород же будет восстанавливаться на железе. И записывают уравнения реакций, проходящих при этом процессе.

Каковы же условия коррозии? Учащиеся самостоятельно приходят к выводу, что условиями коррозии являются:

1. Наличие в металле примесей, играющих роль менее активного металла;
2. Влажность;
3. Доступ воздуха;

Как же можно уменьшить коррозию, как бороться с ней?

Меры борьбы с коррозией

1. Защита металла покрытиями: а) металлами, образующими на поверхности металла прочные пленки (хромирование, никелирование, золочение и т. д.)

б) неметаллами- лаками, красками, эмалью, смолами, создающими защитные пленки;

1. Применение химически стойких сплавов (нержавеющие стали – легированные, например, столовые приборы из «нержавейки» содержат до 12% хрома и 10% никеля);

3. Изменение состава среды (введение ингибиторов : их вводят в замкнутые системы

охлаждения, в нефтепроводы и газопроводы для снижения коррозии труб изнутри);

4. Электрохимические методы: а) катодная защита – защищаемая деталь присоединяется к

катоду, который не разрушается; б) метод протектора – к защищаемому металлу

присоединяют кусок более активного металла – протектора.

В 20 годы ХХ в по заказу одного американского миллионера, была построена роскошная яхта «Зов моря». Днище её было обшито сплавом меди и никеля, киль и другие детали были изготовлены из листовой стали, скрепленной медными заклепками. Когда яхту спустили на воду, обшивка корпуса начала расходиться, и яхта быстро пошла ко дну.

Виды коррозии: коррозия очень многолика. Ей подвергаются не только металлы, коррозия разрушает камень, бетон, горные породы, дерево, пластмассы. Ошибочно полагать, что коррозии подвергается только железо.

«На рукомойнике моем позеленела медь

Но так играет луч на нем, что весело глядеть»

А.Ахматова

На поверхности меди образуется матово-зеленая патина, состав которой передают формулой соответствующей основному карбонату меди.

Серебро не окисляется кислородом воздуха, однако, по словам Плиния Старшего, «тускнеет от лечебных вод и от соленых ветров», покрываясь черным слоем сульфида серебра.

В зависимости от условий протекания различают коррозию:

газовую, атмосферную, почвенную, морскую, кислотную, щелочную, солевую и т.д.

По характеру разрушения коррозия бывает:

равномерная, неравномерная (трещины), межкристалличная, местная (пятна, точки)

По процессу:

Химическая и электрохимическая.

Вывод: в случае электрохимической коррозии, всегда будет происходить разрушение более активного металла. Катодный процесс определяется характером среды (кислотная или нейтральная, щелочная).

Факторы, влияющие на коррозию:

• химический состав и структура металла
• наличие хлорид, сульфат –ионов
• влажность среды
• концентрация кислорода

https://www.yaklass.ru/p/himija/9-klass/khimiia-metallov-163805/metally-15154/re-16a50d6e-828d-4852-bac7-3ecaf61d6301      информация о сплавах  на ЯКлассе