Слайд 1Заполните пропуски в тексте:
1. По активности металлов вступать в реакции металлы
делятся на три группы: 1.____ 2.____ 3____.
2. В чистом виде в природе встречаются металлы, находящиеся в ряду напряжения ____.
3. Атомы металлов в химических реакциях могут только ____ (отдавать/принимать) электроны, поэтому они являются _____ (окислителями/восстановителями).
4. Большинство металлов находится в природе в виде ____.
Слайд 2Тема: Коррозия металлов
Цели урока:
Сформировать понятие «коррозия металлов»
2. Рассмотреть виды
коррозии
3. Ознакомиться со способами защиты металлов от коррозии
Слайд 3Тема: «Коррозия металлов»
Эпиграф:
«Высокая цель человека науки – проникать в самую
сущность наблюдаемых явлений, постигать их сокровенные силы, их законы и течения, чтобы управлять ими»
Р.Ролан
Сущность коррозии металлов
Корро́зия (от лат. corrosio — разъедание) — это самопроизвольное разрушение металлов в результате химического или физико-химического взаимодействия с окружающей средой.
Наиболее часто при коррозии металл окисляется с образованием катионов металла, которые при дальнейших превращениях дают различные продукты коррозии (оксиды, соли и др.).
Слайд 5Виды коррозии
1. Химическая коррозия — взаимодействие металлов с сухими газами или жидкостями,
не являющимися электролитами.
Например, образование окалины при взаимодействии материалов на основе железа при высокой температуре с кислородом: 3Fe + 2O2 → Fe3O4
2. Электрохимическая коррозия — разрушение более активного металла при контакте двух разнородных металлов в присутствии электролита (конденсат, дождевая вода и т. д.).
Какой вид коррозии наиболее распространен в
естественных условиях?
Слайд 6Электрохимическая коррозия
оцинкованного железа (Fe/Zn)
анод
Zn - 2ē →
Zn+2
восстановитель
катод
В кислой среде
2Н+ + 2ē → Н2↑
окислитель
В нейтральной среде
О2 + 2Н2О + 4ē → 4ОН-
окислитель
Слайд 7Электрохимическая коррозия
луженого железа (Fe/Sn)
Слайд 8Упражнение
Пары металлов, находящиеся в тесном контакте, погружены в раствор электролита.
Укажите какой
металл будет подвергаться коррозии?
a) Cr/ Fe b) Mn/Cu
c) Ni/ Fe d) Fe/Cu
Слайд 9Коррозия - это вред
Коррозия металлов наносит большой экономический вред.
Человечество несет
огромные материальные потери в результате разрушения трубопроводов, деталей машин, судов, мостов, различного оборудования. Коррозия приводит к уменьшению надежности работы металлоконструкций.
Слайд 10Почему с коррозией нужно бороться?
Коррозия приводит ежегодно к миллиардным убыткам, и
разрешение этой проблемы является важной задачей.
Потери металла от коррозии составляют до 30% мирового производства.
Основной ущерб, причиняемый коррозией, заключается не в потере металла как такового, а в огромной стоимости изделий, разрушаемых коррозией. Вот почему ежегодные потери от неё в промышленно развитых странах столь велики. Истинные убытки от неё нельзя определить, оценив только прямые потери, к которым относятся стоимость разрушившейся конструкции, стоимость замены оборудования, затраты на мероприятия по защите от коррозии. Ещё больший ущерб составляют косвенные потери. Это простои оборудования при замене прокорродировавших деталей и узлов, утечка продуктов, нарушение технологических процессов.
Слайд 11Способы защиты металлов от коррозии
Слайд 121. Полировка
Механическая полировка
металлов предполагает удаление микронеровностей и
следов предшествующей обработки с поверхности изделия и осуществляется с использованием свободных абразивов - полировальников, эластичных кругов, абразивных лент, на которые нанесена специальная паста.
Шлифовальный станок
Идеальная защита от коррозии на 80 % обеспечивается правильной подготовкой поверхности, и только на 20 % качеством используемых лакокрасочных материалов и способом их нанесения.
Слайд 132. Покрытия
А) Неметаллические (лаки, краски)
Б) Химические (оксидирование,
фосфатирование)
В) Металлические
(Zn, Cu, Cr, Ni, Аu)
Вороненая
сталь
Хромирование
Цинкование
Золочение
Слайд 14Антикоррозионная «броня» современного автомобиля
должна состоять из слоев:
цинка,
грунта,
эмали,
лака.
Тесты, проводимые журналом
«Авторевю» показали, что детали машин без цинкового покрытия ржавеют намного быстрее (см. фото).
Слайд 15Применение цинкового покрытия в автомобильной промышленности
Существует два способа нанесения цинкового покрытия
– электролитическое (фото) и горячее.
В 1972 году фирма Porsche
представила экспериментальную
модель оцинкованного кузова со
сроком службы «более 20 лет». Но серийные кузова из оцинкованной стали появились намного позже — первым был седан Audi 80 образца 1986 года.
Слайд 163. Электрохимическая защита
А) Протекторная защита– к конструкции прикрепляют пластинку более активного
металла, которая разрушаясь защищает металл конструкции.
Этим методом защищают днища кораблей, трубы, кабели.
Слайд 17 Б) Катодная защита – поверхность
сооружения искусственно делается катодом за счет присоединения к катоду внешнего источника тока.
Этим методом защищают нефтепроводы, газопроводы.
Слайд 184. Использование нержавеющих сталей
Легирующие элементы Cr, Ni, Al,
Mn, Mo и др. образуют на поверхности стали защитные оксидные пленки
5. Добавление ингибиторов – веществ, замедляющих коррозию
Ингибиторами кислотной коррозии являются преимущественно органические вещества (альдегиды, белки, серасодержащие органические вещества)
Ингибиторами в нейтральных средах являются фосфаты (Na3PO4), дихроматы(K2Cr2O7), сода (Na2CO3), силикаты (Na2SiO3), нитриты (NaNO2).
Слайд 19 Самостоятельная работа
1. Стальная водопроводная труба
находиться в:
а) почве; б) доме.
Расположите а, б по мере увеличения скорости коррозии металла трубы.
2. В какой стране и почему кузова машин (даже при условии одинаковой марки) корродируют быстрее:
а) Куба б) Египет в) Россия.
3. На огороде вы скрепили железную трубу с основой проволокой из а) алюминия; б) меди. В каком случае коррозия железной трубы будет быстрее?
4. Коррозия металлов под воздействием ингибиторов:
а) замедляется б) ускоряется в)протекает с неизменной скоростью
Слайд 20 Ответы
1. б, а
2. Куба, т.к. это островное государство, находящееся в
субтропическом климате
3. б – медь
4. а
Слайд 21 Домашняя работа
Литература: Ерохин М.Ю. «Химия»
с.
179 - 184
Слайд 22Урок окончен,
спасибо за внимание
Слайд 23Коррозия металлов
Подготовил: преподаватель химии ГБОУ СПО БМК
Емченко Юлия Геннадьевна
Белорецкий
металлургический колледж
г. Белорецк, Республика Башкортостан