Bài giảng Bài 20: Sự ăn mòn kim loại (Tiết 5)

Giáo viên bộ môn : Nguyễn Hoàng Trọng TuânEm hãy quan sát một số hình ảnh sau :TÀU ĐÁNH CÁ BỊ HƯ HỎNG SAU MỘT THỜI GIAN ĐI TRÊN BIỂNĐƯỜNG ỐNG DẪN DẦU ĐẶT TRONG LÒNG ĐẤT SAU MỘT THỜI GIAN CẦN PHẢI SỬA CHỮACÁP CẦU TREO CŨNG BỊ HƯ HỎNG NẶNG  ĐƯỜNG ỐNG DẪN KHÍ BỊ HỎNG KHÔNG THỂ PHỤC HỒI ĐƯỢC TẤM KẼM GẮN VÀO VỎ TÀU SAU MỘT THỜI GIAN CẦN PHẢI THAY THẾThêi ®iÓm ban ®ÇuSau mét thêi gianSù t¸c ®éng cña c¸c chÊt trong m«i tr­êng xung quanh ®· lµm cho kim lo¹i hay hîp kim bÞ ph¸ huû!Cø 1 gi©y qua ®i kho¶ng trªn 2 tÊn thÐp trªn ph¹m vi toµn cÇu ®· biÕn thµnh phÕ liÖu !!!B¹n cã biÕt Mçi n¨m - Kho¶ng 80% l­îng kim lo¹i trë thµnh phÕ th¶i - Kho¶ng 30% kim lo¹i ®­îc t¸i t¹o l¹i trong lß luyÖn kim- L­îng kim lo¹i mÊt ®i khoảng 50 %Đồng thời khi kim loại bị phá hủy sẽ mất đi một số tính chất quí báu của nó như: tính ánh kim, tính dẫn điện , tính dẫn nhiệt Đó là do Sự ăn mòn kim loạiNguyªn nh©n do ®©u?I. KHÁI NIỆM* Sự ăn mòn kim loại là sự phá hủy kim loại hoặc hợp kim do tác dụng của các chất trong môi trường xung quanh. Sự ăn mòn kim loại là gì? Nêu bản chất?* Bản chất: là một quá trình hóa học trong đó kim loại bị oxi hóa thành ion dương.M  Mn+ + neII. CÁC DẠNG ĂN MÒN KIM LOẠI  Ăn mòn hóa học  Ăn mòn điện hóa học Ăn mòn cơ học Ăn mòn sinh họcCó mấy dạng ăn mòn kim loại ?Dựa vào cơ chế của sự ăn mòn người ta phân ra các kiểu ăn mòn sau:1. Ăn mòn hoá họca.Khái niệm:Trong thực tế sự ăn mòn hoá học thường xảy ra ở đâu?VD1: Al + O2 → Al2O3 Xác định số oxi hoá , chất oxi hoá ,chất khử?Cân bằng phương trình.00+3-243VD2: Fe + H2O → Fe3O4 + H2443+10+8/30 b.Đặc điểm:-Nhiệt độ càng cao tốc độ ăn mòn càng nhanh. Đây chính là quá trình oxi hoá khử, trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường .t02-Không sinh ra dòng điện2. Ăn mòn điện hóa họca. Khái niệm :* Thí nghiệm :Hãy quan sát thí nghiệm sau :Ăn mòn điện hóa là gì ? Ăn mòn điện hóa học là quá trình oxi hóa – 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 dương.Hãy giải thích hiện tượng ăn mòn trên ?2. Ăn mòn điện hóa họcKhái niệmĐiều kiện xảy ra sự ăn mòn điện hóa họcZnZndd H2SO4 loãngZnCudd H2SO4 loãngZnCu dd H2SO4 loãngZnCuNước cấtThí nghiệm 1Thí nghiệm 3Thí nghiệm 2Thí nghiệm 41. Các điện cực phải khác nhau về bản chất, có thể là cặp 2 kim loại khác nhau hoặc cặp kim loại với phi kim, kim loại với hợp chất hóa học.2. Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau.3. Các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện li.2. Ăn mòn điện hóa học Khái niệm Điều kiện xảy ra sự ăn mòn điện hóa họcChú ý: Trong tự nhiên, sự ăn mòn kim loại thường phức tạp, có thể xảy ra đồng thời quá trình ăn mòn điện hóa học và ăn mòn hóa học.Điều kiện cần và đủ để xảy ra ăn mòn điện hóa học?Các em lưu ý Ăn mòn hoá họcĂn mòn điện hoá Là quá trình oxi hoá khử, trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường .- Là quá trình oxi hoá - khử, trong đó kim loại bị ăn mòn do tác dụng của dd chất điện li và tạo dòng electron chuyển từ cực âm sang cực dương. -Không sinh ra dòng điện- Có sinh ra dòng điệnCủng cố bài Bài tập 1: Bản chất của ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa học có gì giống và khác nhau? Củng cố bàiĂn mòn hóa họcĂn mòn điện hóa họcGiống nhauCùng là phản ứng oxi hóa – khử, trong đó kim loại bị oxi hóa thành ion dươngKhác nhauelectron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường, năng lượng của phản ứng được chuyển thành nhịêt năng (không phát sinh dòng điện).dòng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương, quá trình oxi hóa và quá trình khử xảy ra tại các điện cực. Năng lượng của phản ứng chuyển thành điện năng. Củng cố bàiBài tập 2: Câu nào đúng trong các câu sau? Trong ăn mòn điện hóa học, xảy ra sự oxi hóa ở cực dương và sự khử ở cực âm. sự oxi hóa ở cực dương.	 sự oxi hóa ở cực âm và sự khử ở cực dương. sự khử ở cực âm.D – Sắt và đồng đều không bị ăn mòn C – Sắt và đồng đều bị ăn mònB - Đồng bị ăn mònA - Sắt bị ăn mòn. Bài tập 3 : Một dây phơi quần áo gồm một đoạn dây đồng nối với một đoạn dây thép. Hiện tượng nào sau đây xảy ra ở chỗ nối hai đoạn dây khi để lâu ngày ?A - Sắt bị ăn mòn. Bài tập 4: Trong trường hợp nào sau đây không phải ăn mòn điện hóa học?Gang , thép để lâu trong không khí ẩm.Các thiết bị bằng sắt phản ứng với không khí ở nhiệt độ cao.Dây phơi quần áo bằng Cu được nối với đoạn dây thép, để ngoài không khí ẩm.Kẽm nguyên chất cho vào dung dịch H2SO4 loãng, sau đó thêm vài giọt dung dịch CuSO4.Đáp án :BBài tập về nhàLàm các bài tập: 1, 2, 5, 6 trang 95 SGKChúc các em học tốt !