Коррозия металлов

Коррозия металлов

Цель урока:

- изучение процессов химической и электрохимической коррозии металлов, способов борьбы с коррозией.

Задачи урока:

-развивать умение писать уравнения реакций, уравнивать с помощью окислительно - восстановительных реакций ;

-продолжать формировать умение выделять главное из прочитанного, делать выводы, обобщать.

Оборудование : презентация

Тип урока: комбинированный

Ход урока

Организационный момент Основная часть

А) Проверка домашнего задания

Проверочная работа (10 мин.)

Осуществить превращения (стр.259 упр.4). 3 уравнение разобрать как ОВР, 1 –как полное ионное и сокращённое ионное уравнения.

Ответы :

Cr2(SO4)3+6NaOH= 2Cr(OH)3+ 3Na2SO4

Cr(OH)3= Cr2O3 +H2O

Cr2O3 +3H2=2Cr+3H2O

2Cr+6HCl=2 CrCl3+3H2

Cr(OH)3+3 NaOH (избыток)= Na3  Cr(OH)6

Б) Новая тема

-Что происходит с железным гвоздём, если оставить его на улице?

-Почему машины, покрывают краской?

- Как вы думаете, какая у нас сегодня тема? Каковы цели, задачи урока?

(Виды коррозии и способы защиты от коррозии)

Коррозия - это процесс самопроизвольного разрушения металлов и сплавов  под влиянием внешней среды. (записывают определения)

Коррозия

Сплошная  Местная

-Почему  местная коррозия  опаснее сплошной? (учебник стр. 221 прочитать и ответить на вопрос)

(Сплошная - учитывается при проектировании, местная может быть точечной и снизить прочность некоторых участков.)

-Коррозия приводит к простоям производства, к снижению качества продукции. Для защиты от коррозии необходимо знать химическую сущность коррозии.

Различают химическую и электрохимическую коррозию.

Химическая коррозия - происходит при взаимодействии металлов с сухими  газами, или  жидкостями –неэлектролитами (бензин, керосин).

Обычно наблюдается данный вид коррозии в узлах и деталях двигателей, газовых турбин, ракетных установок. Большинство металлов при взаимодействии с кислородом образуют оксидную плёнку, которая защищает металл. (цинк, алюминий, хром, никель, олово и тд)

2Ni+O2=2NiO

2Al+O2=2Al2O3

Электрохимическая коррозия - окислительно-восстановительная, происходящая в средах, проводящих электрический ток.

Данной коррозии подвергаются подводные части судов, подземные трубопроводы, металлические конструкции, находящиеся во влажных средах.

Например, посмотрим разрушение железа в присутствии примеси олова. Так как  Fe активнее, то он окисляется и его катионы переходят в электролит.

Fe0-2e= Fe+2  (АНОД)

Sn+2+2e= Sno (КАТОД)

В зависимости от среды на КАТОДЕ могут идти выделение H2 или образование ржавчины.

- От чего зависит скорость электрохимической коррозии? (стр.225)

(- от активности металлов

- от повышения температуры

- вода ресная

-влага

-растворы кислот, солей, щелочей)

-Какие способы защиты от коррозии вы знаете?

(записывают)

А) Шлифование поверхностей, чтоб не задерживалась влага

Б) Применение легированных сплавов – содержат добавки: хром, никель, которые при высокой температуре образуют оксидную плёнку. Например, на ложках, ножах замечали надпись «нерж».

В) Нанесение защитных покрытий:

- неметаллические - специальные краски, лаки, полимеры, эмали;

- химическая – искусственно создаётся оксидная плёнка;

- металлическая - покрытие другими металлами, на поверхности которых в результате окисления образуется устойчивая защитная плёнка. Например, хромирование, цинкование.

Г).Электрохимические методы:

-Катодная - металлоконструкцию присоединяют к катоду внешнего источника, что исключает возможность анодного разрушения;

-Протекторная (анодная)- к металлической конструкции присоединяют кусок более активного металла, который служит анодом.

Закрепление

-Что такое коррозия?

-Какие виды коррозии вы знаете?

-Будет ли защищена железная конструкция от электрохимической коррозии в воде, если на ней укрепит пластинку из магния, свинца?

(магний защитит, так как он активнее, а свинец нет, так как он менее активен )

-Что произойдет, если опустить  кусочек Zn в воду?

(Часть ионов Zn2+ перейдет в раствор. Электроны останутся на поверхности металла. Между металлом и раствором возникнет разность потенциалов.)

-Что произойдет, если опустить  кусочек Cu в воду?

  (Часть ионов Cu2+ перейдет в раствор. Электроны останутся на  поверхности металла. Между металлом и раствором возникнет разность потенциалов, но меньше, чем на цинке.)

-Что произойдет, если соединить металлы проволочкой?

  (Электроны будут двигаться от цинка к меди.  На цинке окажется  недостаток электронов, что приведет к дальнейшему растворению цинка:  Zn → Zn2+ + 2 e-  (катодный процесс) . На меди окажется избыток электронов, который компенсируется ионами или молекулами из окружающей среды (анодный процесс)

-Что нового вы узнали на уроке?

  4. Домашнее задание

Стр.221-227 прочитать, стр.259 упр.15-17,19-20 ответить на вопросы