时间:2023-10-20 08:47:34来源:
化学腐蚀包括析氢腐蚀和吸氧腐蚀。
下面以钢铁为例说说析氢腐蚀:
在潮湿的空气中金属表面会形成一薄层水膜,溶解了C02后生成碳酸。
钢铁是铁碳合金,钢铁与其中的碳在碳酸溶液中形成微电池,钢铁作为电池负极失去电子被溶解,氢离子在碳(正极)电极上得到电子而生成氢气。
反应方程式如下:
Fe十2H+=Fe2+十H2↑。
由于腐蚀过程中有氢气析出,所以叫做析氢腐蚀。
当负极与电解质溶液不反应时,会发生吸氧腐蚀或析氢腐蚀
①吸氧腐蚀:
中性或弱酸性介质正极:
2H2O+O2+4e====4OH-负极:
Fe---2e===Fe2+
②析氢腐蚀:酸性介质正极:
2H++2e====H2负极:
Fe---2e===Fe2+
解释:
①析氢腐蚀,在酸性较强的溶液中金属发生电化学腐蚀时放出氢气,这种腐蚀叫做析氢腐蚀。
在钢铁制品中一般都含有碳。
在潮湿空气中,钢铁表面会吸附水汽而形成一层薄薄的水膜。
②吸氧腐蚀是指金属在酸性很弱或中性溶液里,空气里的氧气溶解于金属表面水膜中而发生的电化学腐蚀。
吸氧腐蚀的阴极去极化剂是溶液中溶解的氧。
吸氧腐蚀,一般中性或碱性环境下,氧参与氧化反应(吸入),生成其他物质,氧含量减少;析氢腐蚀,一般酸性环境下,还原反应生成氢气(析出),氢气含量增加,所以,析氧反应快
析氢腐蚀(钢铁表面吸附水膜酸性较强时)电极方程式:
负极(Fe):
Fe-2eˉ=Fe2+
Fe2++2H2O=Fe(OH)2+2H+
正极(杂质):
2H++2eˉ=H2
电池反应:
Fe+2H2O=Fe(OH)2+H2↑
由于有氢气放出,所以称之为析氢腐蚀。
都是电化学腐蚀,不存在哪个更严重。
在酸性条件下发生析氢腐蚀,在弱酸性、中性或碱性条件下发生吸氧腐蚀。
所以,吸氧腐蚀是金属腐蚀中最常见最主要的一种。