I. Sự ăn mòn kim loại Sự phá hủy kim loại hoặc hợp kim do tác dụng hóa học của môi trường xung quanh gọi là sự ăn mòn kim loại Kết quả là kim loại sẽ bị oxi hóa thành các ion dương và sẽ mất đi những tính chất quý báu của kim loại 1. Ăn mòn hóa học ăn mòn hóa học là sự phá hủy kim loại do kim loại phản ứng hóa học với chất khí hoặc hơi nước ở nhiệt độ cao. Đặc điểm của ăn mòn hóa học là không phát sinh dòng điện ( không có các điện cực ) và nhiệt độ càng cao thì tốc độ ăn mòn càng nhanh. Sự ăn mòn hóa học thường xảy ra ở các thiết bị của lò đốt, các chi tiết của động cơ đốt trong hoặc các thiết bị tiếp xúc với hơi nước ở nhiệt độ cao. Thí dụ: Bản chất của ăn mòn hóa học là quá trình oxi hóa khử, trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp sang môi trường tác dụng 2. Ăn mòn điện hóa ăn mòn điện hóa là sự phá hủy kim loại do hợp kim tiếp xúc với dung dịch chất điện li tạo nên dòng điện. Thí dụ: phần vỏ tàu biển chìm trong nước, ống dẫn đặt trong lòng đất, kim loại tiếp xúc với không khí ẩm . Do vậy, ăn mòn điện hóa là loại ăn mòn kim loại phổ biến và nghiêm trọng nhất a. Các điều kiện ăn mòn điện hóa: Điều kiện cần và đủ là: - Các điện cực phải khác chất nhau: có thể là cặp kim loại khác nhau, cặp kim loại - phi kim (C), cặp kim loại - hợp chất hóa học ( xêmentit ). Trong đó kim loại có tính khử mạnh hơn sẽ là cực âm. Như vậy kim loại nguyên chất khó 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 một dung dịch điện li b. Cơ chế ăn mòn điện hóa : Gang hoặc thép là những hợp kim Fe-C, trong đó cực âm là những tinh thể Fe, cực dương là những tinh thể c. Các điện cực này tiếp xúc trực tiếp với nhau và với một dung dịch điện li phủ ngoài. Như vậy, vật bị ăn mòn theo kiểu điện hóa: - Ở cực âm: Các nguyên tử Fe bị oxi hóa thành . Các ion này tan vào dung dịch điện li trong đó đã có một lượng không khí oxi, tại đây chúng bị oxi hóa tiếp thành . - Ở cực dương: Các ion hiđro của dung dịch điện li di chuyển đến cực dương, tại đây chúng bị khử thành hiđro tự do, sau đó thoát ra khỏi dung dịch điện li: . Các tinh thể Fe lần lượt bị oxi hóa từ ngoài vào trong. Sau một thời gian, vật bằng gang (thép) sẽ bị ăn mòn hết. c. Bản chất của ăn mòn điện hóa: là quá trình oxi hóa khử xảy ra trên bề mặt các điện cực. Ở cực âm xảy ra quá trình oxi hóa kim loại, ở cực dương xảy ra quá trình khử các ion ( nếu dung dịch điện li là axit ) II. Cách chống ăn mòn kim loại 1. Cách li kim loại với môi trường Dùng những chất bền vững với môi trường để phủ ngoài mặt những vật bằng kim loại. Những chất phủ ngoài thường dùng là: a. Các loại sơn chống gỉ, vecni, dầu mỡ, men, hợp chất polime . b. Một số kim loại như Crom, niken, đồng, kẽm, thiếc ( phương pháp tráng hoặc mạ điện ) c. Một số hợp chất hóa học bền vững như oxit kim loại, photphat kim loại ( phương pháp tạo màng ) 2. Dùng hợp kim chống gỉ ( hợp kim inôc ) Chế tạo những hợp ki không gỉ như Fe - Cr - Ni trong môi trường không khí, môi trường hóa chất. 3. Dùng chất chống ăn mòn Thêm một lượng nhỏ chất chống ăn mòn vào dung dịch axit có thể làm giảm tốc độ ăn mòn kim loại xuống hàng trăm lần 4. Dùng phương pháp điện hóa Người ta nối kim loại này với kim loại khác có tính khử mạnh hơn. Một số bài tập Baì 15070 Hãy chọn câu đúng: Trong ăn mòn điện hoá, xảy ra: Chọn một đáp án dưới đây A. Sự oxi hoá ở cực dương. B. Sự oxi hoá ở hai cực. C. Sự khử ở cực âm. D. Sự oxi hoá ở cực âm và sự khử ở cực dương. <--- Click để xem đáp án Baì 11386 Có 4 dung dịch riêng biệt : a) HCl, b) CuCl 2 , c) FeCl 3 , d) HCl có lẫn CuCl 2 . Nhúng vào mỗi dung dịch một thanh Fe nguyên chất. Số trường hợp xuất hiện ăn mòn điện hóa là : Chọn một đáp án dưới đây A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 <--- Click để xem đáp án . I. Sự ăn mòn kim loại Sự phá hủy kim loại hoặc hợp kim do tác dụng hóa học của môi trường xung quanh gọi là sự ăn mòn kim loại Kết quả là kim loại sẽ. thành các ion dương và sẽ mất đi những tính chất quý báu của kim loại 1. Ăn mòn hóa học ăn mòn hóa học là sự phá hủy kim loại do kim loại phản ứng hóa học