Thanh sắt bị gỉ hay đồ vật kim loại bị han gỉ là hiện tượng thường thấy trong cuộc sống. Vậy, các bạn đã biết nguyên nhân tại sao điều đó lại xảy ra không? Cùng Onthidgnl tìm hiểu nội dung chi tiết về sự ăn mòn kim loại để giải thích hiện tượng này nhé!
Mục lục
Khái niệm về sự ăn mòn kim loại
– Kim loại hay hợp kim bị các tác động của các chất trong môi trường phá hủy được gọi là sự ăn mòn kim loại.
– Kim loại bị ăn mòn là kim loại bị oxi hóa thành ion dương và mất đi tính chất vật lý và hóa học của nó
M -> Mn+ + ne
– Căn cứ vào cơ chế ăn mòn người ta phân ra thành ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa. Tuy nhiên sự ăn mòn kim loại khá phức tạp nên có thể đồng thời xảy ra cả hai cơ chế ăn mòn.
– Sơ đồ tư duy về sự ăn mòn kim loại:
Phân loại các loại ăn mòn
Ăn mòn kim loại hóa học
Nguyên nhân:
– Ăn mòn kim loại hóa học xảy ra do kim loại xảy ra phản ứng hóa học trực tiếp với các chất ở trong môi trường xung quanh.
Ví dụ: Đồ vật làm bằng sắt để ngoài không khí một thời gian sẽ bị oxi hóa thành gỉ sắt ( hiện tượng thường gặp nhất trong thực tế đời sống)
Điều kiện xảy ra ăn mòn hóa học:
Kim loại được đặt ở trong môi trường có chứa chất oxi hóa mà kim loại đó có thể tham gia phản ứng. Môi trường thường gặp là trong không khí, hơi nước, dung dịch axit…
Bản chất của sự ăn mòn kim loại hóa học:
– Chính là quá trình oxi hóa – khử trong đó kim loại là chất khử. Các electron có trong kim loại trực tiếp chuyển từ kim loại vào trong môi trường.
Ăn mòn kim loại điện hóa
Khái niệm
Ăn mòn điện hóa là quá trình oxi hóa khử, kim loại bị ăn mòn bởi tác dụng của dung dịch điện li, tạo ra sự chuyển dời electron từ âm sang dương.
Điều kiện:
Phải có đủ 3 điều kiện sau thì sự ăn mòn điện hóa mới có thể xảy ra được:
– Phải có 2 điện cực khác nhau về bản chất. Có thể là một cặp kim loại khác nhau hoặc một cặp kim loại và phi kim
– Các điện cực phải có sự tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp qua dây dẫn
– Các điện cực phải cùng tiếp xúc với dung dịch điện li
Cơ chế ăn mòn điện hóa
– Ở cực âm ( Anot): Quá trình oxi hóa xảy ra, kim loại bị ăn mòn
– Ở cực dương (Catot): Quá trình khử xảy ra, môi trường bị khử
Đặc điểm của ăn mòn kim loại điện hóa
Trong ăn mòn điện hóa, electron của kim loại nhường đi được chuyển từ cực của kim loại có tính khử mạnh sang kim loại có tính khử yếu rồi ra ngoài môi trường.
Phương pháp chống ăn mòn kim loại
Bảo vệ bề mặt
– Sử dụng chất bền với môi trường để bao phủ bề mặt của kim loại. Các chất đó có thể là sơn, tráng men, mạ, dầu mỡ…
– Thường xuyên lau chùi các đồ vật bằng kim loại, nên đặt những đồ vật kim loại ở nơi khô ráo và thoáng mát.
– Sử dụng chất kìm hãm và gia tăng khả năng chịu đựng của kim loại với môi trường như hợp kim chống gỉ
VD: Tôn là vật liệu bằng sắt được tráng kẽm ở ngoài để tránh bị han gỉ
Điện hóa
– Sử dụng kim loại bền có tính khử mạnh hơn gắn vào kim loại cần bảo vệ để làm vật thay thế.
Ví dụ: Sử dụng miếng kẽm để chống ăn mòn điện hóa cho tàu biển
Với những kiến thức về sự ăn mòn kim loại trong môn Hóa 12 phần nào đã giúp các em hiểu rõ vì sao tình trạng này xảy ra; cũng như có biện pháp hạn chế chống ăn mòn kim loại. Chúc các em ôn tập hiệu quả và thi cử đạt kết quả cao nhé.
Nguồn tham khảo: vuihoc.vn
