1. Ăn mòn hoá học:
Ăn mòn hoá học là quá trình oix hoá - khử, trong đó các electron của kim loại đợc chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trờng.
2. ăn mòn điện hoá
Ăn mòn điện hoá là quá trình oxi hoá - khử, trong đó kim loại bị ăn mòn do tác dụng với dung dịch Chất điện li và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dơng
a) Thí nghiệm ăn mòn điện hoá Nhúng thanh kẽm và thanh động không tiếp xúc với nhau vào cốc đựng
hoá
+ Sau khi xem thí nghiệm pin điện hoá (hoặc mô phỏng pin điện hoá):
Học sinh nghiên cứu kỹ lại phần thí nghiệm ăn mòn điện hoá trong SGK - Đây là nội dung khó, giáo viên cần dẫn dắt, diễn giảng kỹ học sinh mới hiểu rõ kiến thức
- Nên giải thích kiểu sơ đồ hai cực nh sau để học sinh dễ hiểu
Giải thích:
- Học sinh đọc kỹ: cơ chế ăn mòn điện hoá
Lấy sự ăn mòn sắt làm thí dụ
- Giáo viên hớng dẫn học sinh viết quá trình oxi hoá và khử xảy ra ở các điện cực
- Trong không khí ẩm, trên bề mặt của sắt luôn có một lớp nớc rất mỏng đã hoà tan O2 và khí CO2 trong khí quyển, tạo thành một dung dịch chất điện li
- nên giải thích kiểu sơ đồ hai điện cực nh sau để học sinh dễ hiểu hơn
- Sắt và các tạp chất (chủ yếu là cacbon) cùng tiếp xúc với dung dịch đó tạo nên vô số pin rất nhỏ mà sắt là anot (cực âm) và cacbon là catot (cực dơng)
Kết quả: Vật bằng gang, thép (hợp kim của fe, C ...) bị ăn mòn theo kiểu điện hoá
Các electron đợc giải phóng chuyển dịch đến catot
- Các ion Fe2+ di chuyển từ vùng anot
dung dịch H2SO4 loãng. Nối thanh kem với thanh đồng bằng dây dẫn chi đi qua mọt vôn kế. Kim vôn kế quay, chứng tỏ có dòng điện chạy qua. Thanh kẽm bị mòn dần, ở thanh đồng có bọt khí thoát ra.
Giải thích: ở điện cực âm (anot), kẽm bị ăn mòn theo phản ứng:
Zn → zn2+ + 2e
Ion Zn2+ đi vào dung dịch, còn electron theo dây dẫn sang điện cực đồng.
ở điện cực dơng (catot), ion H+ của dung dịch H2SO4 nhận electron biến thành nguyên tử H rồi thành phân tử H2 thoát ra:
2H+ + 2e = H2↑
Kết quả: Thanh zn bị ăn mòn theo kiểu điện hoá
Cực âm: thanh Zn Zn →Zn2+ + 2e
Cực dơng: thanh Cu 2H+ + 2e →H2↑
b) Cơ chế ăn mòn điện hoá sắt (hợp kim sắt trong không khí ẩm)
- Tại anot sắt bị oxi hoá thành ion Fe2+:
qua dung dịch điện li đến vùng catot và kết hợp với ion OH- để tạo thành sắt (II) hiđroxit. Sắt (II) hiđroxit tiếp tục bị oix hoá bởi oxi của không khí thành sắt (III) hiđroxit chất này lại phân huỷ thành sắt (III) oxit. Gỉ sắt màu nâu đỏ, có thành phần chính là Fe2O3.xH2O
*Hoạt động 4
Sự ăn mòn kim loại gây tổn thất to lớn cho nền kinh tế quốc dân. Hàng năm chúng ta phải sửa chữa, thay thế nhiều chi tiết máy móc, thiết bị dùng trong các nhà máy và công trờng, các phơng tiện giao thông vận tải...
Học sinh đọc SgK, nêu tác hại của sự ăn mòn kim loại và các phơng pháp chống ăn mòn kim loại
- Thí dụ: để bảo vệ vỏ tàu biển làm bằng thép và vỏ tàu (phần chìm dới nớc), ống thép dẫn nớc, dẫn dầu, dẫn khí đốt ở dới
- Tại vùng catot, O2 hoà tan trong nứoc bị khử thành ion hiđroxit:
O2 + 2H2O + 4e →4OH-
- Các điện cực phải khác chất nhau, có thể là cặp 2 kim loại khác nhau hoặc cặp kim loại với phi kim
Sau nội dung thí nghiệm ăn mòn điện hoá và cơ chế ăn mòn điện hoá giáo viên nhấn mạnh:
+ Trong pin điện hoá (ăn mòn điện hoá)
- Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau qua dây dẫn - Các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện li
Thiếu một trong ba điều kiện trên sẽ không xảy ra sự ăn mòn điện hoá
=> Từ đó học sinh rút ra: các điều kiện xảy ra sự ăn mòn điện hoá
- Giáo viên nhấn mạnh: các điều kiện mô tả ở trên chỉ là tuyệt đối hoá, quá trình ăn mòn điện hoá xảy ra trong tự nhiên
c) Điều kiện xảy ra sự ăn mòn điện hoá