Презентация на тему "Коррозия металлов"

• 1 слайд

  Самым распространенным Ме в земной коре является алюминий. За ним следует железо, натрий, калий, магний и титан. Содержание остальных металлов незначительно. Так, например, хрома в земной коре по массе всего лишь 0,3%, никеля – 0,2%, а меди – 0,01%. Ме встречаются в природе как в свободном виде, так и в различных соединениях
  Нахождение металлов в природе
  

• 2 слайд

  Пирометаллургия - получение металлов и сплавов под действием высоких температур.
  Восстановление углем (угарным газом):
  2PbO + C = CO2 + 2Pb
  
  Восстановление алюминием (кальцием):
  2Al + Fe2O3 = Al2O3 + 2Fe
  
  Восстановление водородом:
  СuO + H2 = Cu + H2O
  Способы получения металлов
  

• 3 слайд

  Гидрометаллургия - получение металлов из водных растворов.
  1 стадия: растворение в кислоте нерастворимых минералов, содержащих металлы:
  CuS + 2HCl = CuCl2 + H2S
  
  2 стадия: вытеснение металлов из растворов их солей более активными металлами:
  CuCl2 + Fe = FeCl2 + Cu
  Способы получения металлов
  

• 4 слайд

  Электрометаллургия - получение металлов под действием электрического тока.
  Этим способом в промышленности получают металлы, стоящие в ряду напряжений металлов до Al.
  Способы получения металлов
  

• 5 слайд

  Сплавы – это гомогенная система, образованная сплавлением двух или более металлов, а также металлов и неметаллов.
  однородные
  сплавы
  неоднородные
  при сплавлении образуется раствор одного Ме в другом.
  Припой: одна часть свинца и две части олова
  при сплавлении образуется механическая смесь Ме
  Дюралий: 95% алюминия, 4% меди, 0,5% марганца и 0,5% магния
  Сплавы металлов
  

• 6 слайд

  Сплавы на основе железа
  Чугун – это сплав железа, содержащий более 1,7 % углерода, а также кремний, марганец, небольшие количества серы и фосфора.
  Сталь - это сплав железа, содержащий 0,1-2 % углерода и небольшие количества кремния, марганца, фосфора и серы.
  Черные сплавы
  

• 7 слайд

  Бронза – сплав на основе меди с добавлением (20%) олова.
  Латунь – медный сплав, содержащий от 10 до 50% цинка.
  Мельхиор – сплав, содержащий около 80% меди и 20% никеля
  Дюралюминий – сплав на основе алюминия, содержащий медь, марганец, магний и никель.
  Цветные сплавы
  

• 8 слайд

  У металлов есть враг, который приводит к огромным безвозвратным потерям металлов, ежегодно полностью разрушается около 10% производимого железа. По данным Института физической химии РАН, каждая шестая домна в России работает впустую – весь выплавляемый металл превращается в ржавчину. Этот враг - коррозия.
  
  

• 9 слайд

  Коррозия металлов
  

• 10 слайд

  1. Коррозия – это процесс самопроизвольного разрушения металлов и сплавов под действием окружающей среды.
  2. Коррозия– это процесс перехода металла в то природное, естественное состояние, в котором
  мы встречаем его в земной коре.
  

• 11 слайд

  Ущерб, наносимый коррозией
  Мировая потеря 20 млн. тонн металла в год
  Еще более значимы косвенные потери
  

• 12 слайд

  Что является символом Парижа? –Эйфелева башня. Она неизлечима больна, ржавеет и разрушается, и только постоянная химиотерапия помогает бороться с этим смертельным недугом:
  её красили 18 раз, отчего её масса 9000 т каждый раз увеличивается на 70 т.
  
  

• 13 слайд

  Сущность коррозии.
  Коррозия состоит из двух процессов: химического – это отдача электронов и электрического – это перенос электронов.
  

• 14 слайд

  Виды коррозии
  

• 15 слайд

  Коррозия
  По виду
  коррозионной среды
  
  По характеру
  разрушения
  
  По процессам
  Газовая
  Жидкостная
  Атмосферная
  Почвенная
  Сплошная
  Местная
  Химическая
  Электрохимическая
  Межкристаллитная
  Блуждающими токами
  

• 16 слайд

  По виду
  коррозионной среды
  

• 17 слайд

  Газовая
  Атмосферная
  Жидкостная
  Почвенная
  Блуждающими
  токами
  

• 18 слайд

  По характеру разрушений
  

• 19 слайд

  Сплошная коррозия
  Равномерная
  Неравномерная
  

• 20 слайд

  Местная коррозия
  Язвенная
  Точечная
  Пятнами
  

• 21 слайд

  Причины возникновения местной коррозии
  Соль на дорогах
  Морская вода
  Межкристаллитная коррозия
  Возникает на границе зерен кристаллов
  

• 22 слайд

  По процессам
  

• 23 слайд

  Химическая коррозия
  Химическая коррозия – самопроизвольное разрушение металлов
  в среде окислительного газа (кислорода, галогенов и т.д.) при
  повышенных температурах или в жидких неэлектролитах.
  2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
  4Fe + 3О2 = 2Fe2 О3
  Газовая
  В жидких
  не электролитах
  В нефти
  В сере
  В органических веществах
  Cu + S = CuS
  2 Ag + S = Ag2S
  2Al + 6ССl4 = 3C2Cl6 + 3AlCl3
  

• 24 слайд

  Электрохимическая коррозия
  Электрохимическая коррозия металлов – самопроизвольный
  процесс разрушения металлов в среде электролитов.
  2Fe + O2 + 2H2O = 2Fe(OH)2
  Me – ne = Me +n
  Fe - 2е- → Fe2+
  О2
  О2
  2Сu + O2+ 2H2O + CO2= CuCO3∙Cu(OH)2
  О2
  

• 25 слайд

  Защита металлов от коррозии
  

• 26 слайд

  Применение ингибиторов
  Ингибиторы - это вещества,
  способные замедлять протекание
  химических процессов или
  останавливать их.
  Известно более 5 тысяч
  

• 27 слайд

  Нанесение защитных покрытий
  Пластмасса
  Краска
  Лак
  Грунтовка
  Смола
  Эмаль
  Масло
  

• 28 слайд

  Покрытие антикоррозионным металлом
  Хромирование
  Никелирование
  Оцинковка
  

• 29 слайд

  Позолота
  Покрытие антикоррозионным металлом
  Лужение
  Покрытие
  алюминием
  

• 30 слайд

  Протекторная защита
  анод
  Fe
  О2
  О2
  Zn - 2е- → Zn2+
  катод
  Zn более активный металл, чем Fe
  Zn
  О2
  

• 31 слайд

  Усиление коррозии
  Sn
  анод
  катод
  Fe - 2е- → Fe2+
  Fe
  Fe более активный металл, чем Sn
  О2
  О2
  О2
  

• 32 слайд

  Запомни:
  - катионы водорода и растворенный кислород- важнейшие окислители, вызывающие электрохимическую коррозию;
  скорость коррозии тем выше, чем сильнее отличаются металлы
  ( металл и примеси) по своей активности(для металлов – чем дальше они
  располагаются в ряду активности);
  коррозия усиливается при увеличении температуры;
  электролитом может служить морская или речная вода,
  конденсированная влага, растворы кислот, солей, щелочей;
  - при электрохимической коррозии разрушается металл с более сильными
  восстановительными свойствами. Он выполняет роль анода. На катоде
  идет восстановление ионов Н+ до Н2 или молекул кислорода с образованием
  гидроксид-ионов.
  

• 33 слайд

  Коррозионные свойства металлов на основании
  их положения в Периодической системе
  I группа. Щелочные металлы имеют наименьшую коррозионную стойкость, на воздухе
  покрываются пленкой оксидов, пероксидов, а так же их соединений с CO2 и Н2О .
  Cu, Ag, Au – очень стойкие к коррозии металлы.
  II группа. Металлы главной п/гр малоустойчивы к коррозии.
  Металлы побочной п/гр Zn, Cd, Pb образуют на поверхности тонкие прочные
  пленки оксидов, предохраняющие от дальнейшего разрушения.
  III группа Al образует тонкую защитную оксидную пленку, которая разрушается
  в растворах кислот и щелочей (пассивируетя H2SO4(конц.) и HNO3(конц.)
  IV группа Sn и Pb – стойкие к коррозии металлы, благодаря оксидным пленкам
  V, VI, VII, VIII группы Металлы побочных п/гр V, Cr, Co, Mo, Ru, W,Os Ir,Pt
  обладают высокой коррозионной стойкостью
  

• 34 слайд

  Задача 1
  Сантехника попросили поставить водопроводный кран,
  на стальную трубу. В наличии оказались хромированный и медный краны. Какой кран лучше выбрать? Аргументируйте ответ.
  

• 35 слайд

  Задача 2
  Человек поставил на зуб золотую коронку, по истечении
  некоторого времени возникла необходимость в еще одной
  коронке, но средств на коронку у него нет.
  Возможен ли вариант, чтобы поставить на зуб
  стальную коронку?
  Что Вы можете предложить в решении данной проблемы?