Bài 20: sự ăn mòn kim loại

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
GV: ThS.Phạm Văn Tiến
SV: Kiều Thị Mai Hương
Lớp: K51 SP Hóa

KiÓm tra bµi cò
TÝnh chÊt ho¸ häc c¬ b¶n cña kim lo¹i lµ g×?
TÝnh khö: M M
n+
+ ne



Thời điểm ban đầu Sau một thời gian
Sự tác động của các chất trong môi trờng xung quanh đã làm cho
kim loại hay hợp kim bị phá huỷ!

Cứ 1 giây qua đi khoảng trên hai tấn thép trên
phạm vi toàn cầu đã biến thành rỉ.

Đó là do
sự ăn mòn kim loại
Nguyªn nh©n do ®©u?



Ăn mòn kim loại là sự phá huỷ kim loại
hoặc hợp kim do tác dụng của các chất
trong môi tr;ờng xung quanh.

I. Khái niệm
Thế nào là sự ăn
mòn kim loại?
Bản chất của ăn mòn
kim loại là gì?

Bản chất của sự ăn mòn kim loại:
Là quá trình hoá học hoặc quá trình điện hoá trong
đó, kim loại bị oxi hoá thành ion d;ơng
M M
n+
+ n.e
Ăn mòn
kim loại
(Tiết 1)
*
I. Khái niệm
II. Các dạng
ăn mòn kim
loại
1. Ăn mòn hoá
học
a. Khái niệm
b. Đặc điểm
2. Ăn mòn
điện hoá
a. Khái niệm
b. Điều kiện có
ăn mòn điện
hoá

II. C¸c d¹ng ¨n mßn kim lo¹i

¡n mßn ho¸ häc

¡n mßn ®iÖn ho¸ häc
¡n mßn
kim lo¹i
(TiÕt 1)
*
I. Kh¸i niÖm
II. C¸c d¹ng
¨n mßn kim
lo¹i
1. ¡n mßn ho¸
häc
a. Kh¸i niÖm
b. §Æc ®iÓm
2. ¡n mßn
®iÖn ho¸
a. Kh¸i niÖm
b. §iÒu kiÖn cã
¨n mßn ®iÖn
ho¸

1. Ăn mòn hóa học:
Ăn mòn
kim loại
(Tiết 1)
*

I. Khái niệm
II. Các dạng
ăn mòn kim
loại
1. Ăn mòn hoá
học
a. Khái niệm
b. Đặc điểm
2. Ăn mòn
điện hoá
a. Khái niệm
b. Điều kiện có
ăn mòn điện
hoá
Thí nghiệm Ngâm lá Zn trong dd H
2
SO
4
loãng
Hiện tợng quan
sát đợc
Giải thích
(bằng pthh dạng
phân tử và ion)
Bản chất
Kết quả
Zn+ H
2
SO
4

ZnSO
4
+ H
2

Zn
0
+ 2H
+
Zn
2+
+ H
2

2e
Bọt khí H
2
thoát ra ở bề mặt lá Zn, lá
Zn bị hoà tan
Là quá trình oxi hoá - khử, trong đó,
các e của nguyên tử kim loại Zn đ;ợc
chuyển trực tiếp đến cationH
+
Zn bị ăn mòn hoá học
Vậy:
Ăn mòn hoá học là gì?

Phiếu học tập 1:

a. Khái niệm

Ăn mòn hoá học là quá trình oxi hoá -
khử, trong đó các electron của kim loại đ;ợc
chuyển trực tiếp đến các chất trong môi tr;ờng
- Nhiệt độ càng cao thì kim loại bị
ăn mòn càng nhanh.
b. Đặc điểm
Ăn mòn
kim loại
(Tiết 1)
*
I. Khái niệm
II. Các dạng
ăn mòn kim
loại
1. Ăn mòn hoá
học
a. Khái niệm
b. Đặc điểm
2. Ăn mòn
điện hoá
a. Khái niệm
b. Điều kiện có
ăn mòn điện
hoá
Trong thực tế đời
sống hiện t;ợng ăn
mòn hoá học xảy ra
ở đâu?
* Ăn mòn hoá học thờng xảy ra đối với các thiết
bị của lò đốt, nồi hơi, các chi tiết của động cơ đốt trong

khi tiếp xúc với không khí, hơi nớc ở nhiệt độ cao
- Kim loại có tính khử càng mạnh ăn
mòn càng nhanh.

- Không phát sinh dòng điện.
1. Ăn mòn hoá học:

2. Ăn mòn điện hoá học

Vỏ tàu chìm trong nớc, hợp kim tiếp xúc
với không khí ẩm
Ăn mòn
kim loại
(Tiết 1)
*
I. Khái niệm
II. Các dạng
ăn mòn kim
loại
1. Ăn mòn hoá
học
a. Khái niệm
b. Đặc điểm
2. Ăn mòn
điện hoá
a. Khái niệm
b. Điều kiện có
ăn mòn điện
hoá

Phiếu học tập 2:
Ăn mòn
kim loại
(Tiết 1)
*
I. Khái niệm
II. Các dạng
ăn mòn kim
loại
1. Ăn mòn hoá
học
a. Khái niệm
b. Đặc điểm
2. Ăn mòn
điện hoá
a. Khái niệm
b. Điều kiện có
ăn mòn điện
hoá
Thí nghiệm Nhúng 2 lá Zn và Cu vào dd H
2
SO
4

loãng và nối chúng bằng dây dẫn đi qua
một điện kế
Hiện tợng
quan sát đ
ợc
Xác định các

điện cực và
các quá trình
xảy ra
Bản chất
Kết quả

Thí nghiệm về ăn mòn điện hoá học:
Khi nối dây dẫn
Giải thích?
Ăn mòn
kim loại
(Tiết 1)
*
I. Khái niệm
II. Các dạng ăn
mòn kim loại
1. Ăn mòn hoá học
a. Khái niệm
b. Đặc điểm
2. Ăn mòn điện hoá
a. Khái niệm
b. Điều kiện có ăn
mòn điện hoá
c. Ăn mòn điện hoá
học hợp kim của sắt
trong không khí
ẩm.
Khi cha nối dây

Phiếu học tập 2:

Ăn mòn
kim loại
(Tiết 1)
*
I. Khái niệm
II. Các dạng
ăn mòn kim
loại
1. Ăn mòn hoá
học
a. Khái niệm
b. Đặc điểm
2. Ăn mòn
điện hoá
a. Khái niệm
b. Điều kiện có
ăn mòn điện
hoá
Thí nghiệm Nhúng 2 lá Zn và Cu vào dd H
2
SO
4

loãng và nối với một điện kế
Hiện tợng
quan sát đợc
Xác định các
điện cực và
các quá trình
xảy ra

Bản chất
Kết quả
Kim điện kế lệch, bọt khí H
2
thoát ra ở
cả 2 điện cực, lá Zn bị ăn mòn nhanh,
Zn là cực âm: Zn Zn
2+
+ 2e
Cu là cực dơng: H
+
+ 2e H
2
Là quá trình oxi hoá - khử xảy ra trên
bề mặt của các điện cực, có phát sinh
ra dòng điện
Lá Zn bị ăn mòn điện hoá học.
Bản chất của ăn mòn
điện hoá học là gì?

2. Ăn mòn điện hoá học
a. Khái niệm:
Ăn mòn điện hoá học 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 d;ơng.
Ăn mòn
kim loại
(Tiết 1)

*
I. Khái niệm
II. Các dạng
ăn mòn kim
loại
1. Ăn mòn hoá
học
a. Khái niệm
b. Đặc điểm
2. Ăn mòn
điện hoá
a. Khái niệm
b. Điều kiện có
ăn mòn điện
hoá
*Bản chất của ăn mòn điện hoá học?
Là quá trình oxi hoá khử xảy ra trên bề
mặt các điện cực, có phát sinh ra dòng điện.

Phiếu học tập 3: Quan sát các thí nghiệm và rút ra các
điều kiện để xảy ra ăn mòn điện hoá học?
Ăn mòn
kim loại
(Tiết 1)
*
I. Khái niệm
II. Các dạng
ăn mòn kim
loại
1. Ăn mòn hoá

học
a. Khái niệm
b. Đặc điểm
2. Ăn mòn
điện hoá
a. Khái niệm
b. Điều kiện có
ăn mòn điện
hoá
-
Thí nghiệm 1: Thay lá Cu bằng lá Zn
Hiện tợng quan sát đợc:

Điều kiện 1:
-
Thí nghiệm 2: Bỏ dây dẫn nối 2 điện cực và cho 2 kim loại tiếp xúc
trực tiếp với nhau
Hiện tợng quan sát đợc:

Điều kiện 2
-
Thí nghiệm 3: Thay dd chất điện li bằng dd chất không điện li
Hiện tợng quan sát đợc:

Điều kiện 3
b. Điều kiện để xảy ra ăn mòn điện hoá học:

b. Điều kiện để xảy ra ăn mòn điện hoá:
Thay lá đồng bằng lá kẽm:

Các điện cực phải khác nhau về bản chất (1)
Thí nghiệm 1:
Ăn mòn
kim loại
(Tiết 1)
*
I. Khái niệm
II. Các dạng ăn
mòn kim loại
1. Ăn mòn hoá học
a. Khái niệm
b. Đặc điểm
2. Ăn mòn điện hoá
a. Khái niệm
b. Điều kiện có ăn
mòn điện hoá
c. Ăn mòn điện hoá
học hợp kim của sắt
trong không khí
ẩm.

b. Điều kiện để xảy ra ăn mòn điện hoá:
Thí nghiệm 2:
Bỏ dây dẫn:
Hai kim loại tiếp xúc với nhau:
=> Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp
với nhau qua dây dẫn (2)
Ăn mòn
kim loại
(Tiết 1)

*
I. Khái niệm
II. Các dạng ăn
mòn kim loại
1. Ăn mòn hoá học
a. Khái niệm
b. Đặc điểm
2. Ăn mòn điện hoá
a. Khái niệm
b. Điều kiện có ăn
mòn điện hoá
c. Ăn mòn điện hoá
học hợp kim của sắt
trong không khí
ẩm.

b. Điều kiện để xảy ra ăn mòn điện hoá:
Thí nghiệm 3:
* Thay dung dịch điện li bằng dung dịch không điện ly
dung dịch
không điện ly
=> Các điện cực cùng tiếp
xúc với dung dịch chất
điện li (3)
Ăn mòn
kim loại
(Tiết 1)
*
I. Khái niệm
II. Các dạng ăn

mòn kim loại
1. Ăn mòn hoá học
a. Khái niệm
b. Đặc điểm
2. Ăn mòn điện hoá
a. Khái niệm
b. Điều kiện có ăn
mòn điện hoá
c. Ăn mòn điện hoá
học hợp kim của sắt
trong không khí
ẩm.

b. Điều kiện để xảy ra ăn mòn điện hoá:

Các điện cực phải khác nhau: cặp kim
loại khác nhau, cặp kim loại phi kim, cặp
kim loại - hợp chất hoá học.
Trong đó: kim loại có tính khử mạnh hơn đóng
vai trò cực âm và bị ăn mòn

Các điện cực phải tiếp xúc với nhau
( hoặc trực tiếp hoặc gián tiếp qua dây dẫn).

Các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch
chất điện li.
Ăn mòn
kim loại
(Tiết 1)
*

I. Khái niệm
II. Các dạng ăn
mòn kim loại
1. Ăn mòn hoá học
a. Khái niệm
b. Đặc điểm
2. Ăn mòn điện hoá
a. Khái niệm
b. Điều kiện có ăn
mòn điện hoá
c. Ăn mòn điện hoá
học hợp kim của sắt
trong không khí
ẩm.

Bài tập:
Có những cặp chất sau đây tiếp xúc
với nhau và cùng tiếp xúc với dung dịch
chất điện li:
a. Al Fe
b. Cu Fe
c. Fe - C
Cho biết chất nào trong mỗi cặp sẽ
bị ăn mòn điện hoá học?
Ăn mòn
kim loại
(Tiết 1)
*
I. Khái niệm
II. Các dạng

ăn mòn kim
loại
1. Ăn mòn hoá
học
a. Khái niệm
b. Đặc điểm
2. Ăn mòn
điện hoá
a. Khái niệm
b. Điều kiện có
ăn mòn điện
hoá

ăn mòn hoá học ăn mòn điện hoá học
Giống
nhau
Khác
nhau
Phiếu học tập 3: So sánh ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hoá học:
Đều là quá trình oxi hoá - khử
- Các electron chuyển
dời từ cực âm đến cực
dơng
- Các electron của kim
loại đợc chuyển trực
tiếp đến các chất trong
môi trờng
- Không phát sinh ra
dòng điện
- Phát sinh ra dòng điện

- Kim loại bị ăn mòn
chậm
- Kim loại bị ăn mòn
nhanh
Củng cố

1
2
T×m hiÓu thªm nh ng t¸c h¹i cña ¨n ữ
mßn kim lo¹i vµ c¸ch chèng ¨n mßn
kim lo¹i.
Häc bµi,lµm bµi tËp theo c©u hái
1,2,5,6 SGK trang 95