Các ví dụ về ăn mòn hóa học năm 2024

I. SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI LÀ GÌ?

Tổng hợp đề thi học kì 2 lớp 9 tất cả các môn

Toán - Văn - Anh - Lí - Hóa - Sinh - Sử - Địa - GDCD

9. THẾ NÀO LÀ SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI?

- Sự phá hủy kim loại, hợp kim do tác dụng hóa học trong môi trường được gọi là sự ăn mòn kim loại.

Thí dụ: Cầu sắt, cửa sổ sắt, vỏ tàu thủy bị gỉ.

II. NHỮNG YẾU TỐ NÀO ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI?

1. Ảnh hưởng của các chất trong môi trường: Sự ăn mòn kim loại xảy ra nhanh hay chậm phụ thuộc vào thành phần của môi trường mà nó tiếp xúc.

Thí dụ: trong nước biển sắt, thép bị ăn mòn nhanh hơn so với trong không khí.

2. Ảnh hưởng của nhiệt độ: nhiệt độ càng cao sự ăn mòn kim loại xảy ra càng nhanh.

Ví dụ:

+ Đinh sắt trong không khí khô không bị ăn mòn

+ Đinh sắt trong nước có hòa tan oxi bị ăn mòn chậm

+ Đinh sắt trong dung dịch muối ăn bị hòa tan nhanh

+ Đinh sắt trong nước cất không bị ăn mòn

III. LÀM THỂ NÀO ĐỂ BẢO VỆ CÁC ĐỒ VẬT KIM LOẠI KHÔNG BỊ ĂN MÒN?

1. Ngăn không cho kỉm loại tiếp xúc với môi trường

Ví dụ:

+ Thép được bôi dầu mỡ

+ Sơn chống ăn mòn kết cấu thép các công trình trên biển

2. Sơn, mạ, bôi dầu mỡ... lên trên bề mặt kim loại. Để đồ vật nơi khô ráo,thường xuyên lau chùi sạch sẽ sau khi sử dụng cũng làm cho kim loại bị ăn mòn chậm hơn.

3. Chế tạo hợp kim ít bị ăn mòn

Thí dụ: cho thêm vào thép một số kim loại như crom, niken làm tăng độ bền của thép.

Sơ đồ tư duy: Sự ăn mòn kim loại và sự bảo vệ kim loại không bị ăn mòn

• Bài 1 trang 67 SGK Hoá học 9 Giải bài 1 trang 67 SGK Hoá học 9. Thế nào là sự ăn mòn kim loại ? Lấy ba thí dụ về đồ vật bị ăn mòn kim loại xung quanh ta.
• Bài 2 trang 67 SGK Hoá học 9 Giải bài 2 trang 67 SGK Hoá học 9. Tại sao kim loại bị ăn mòn ? Những yếu tố nào ảnh hưởng tới sự ăn mòn kim loại ? Lấy thí dụ minh hoạ.
• Bài 3 trang 67 SGK Hoá học 9 Giải bài 3 trang 67 SGK Hoá học 9. Nêu các biện pháp đã được sử dụng để bảo vệ kim loại không bị ăn mòn. Bài 4 trang 67 SGK Hoá học 9

Giải bài 4 trang 67 SGK Hoá học 9. Sự ăn mòn kim loại là hiện tuợng vật lí hay hiện tượng hoá học ? Lấy thí dụ chứng minh.

• 1.
• 2. kim loại 5.1.1. Khái niệm Ăn mòn kim loại là sự phá hủy kim loại do tương tác hóa học hoặc điện hóa của kim loại với môi trường xung quanh. Ví dụ: Sắt thép không được sơn phủ kỹ, tiếp xúc với không khí ẩm, nước (đặc biệt là nước mưa) nên bị ôxi hoá mạnh, gây ra hiện tượng gỉ, ăn mòn. www.themegallery.com Company Logo
• 3. sự xâm thực, mài mòn, trương nở cao phân tử không gọi là ăn mòn. www.themegallery.com Company Logo
• 4. của cấu trúc khi thay đổi nhiệt độ không gọi là ăn mòn. www.themegallery.com Company Logo
• 5. ăn mòn kim loại Ăn mòn hóa học Ăn mòn kim loại www.themegallery.com Company Logo Ăn mòn điện hóa
• 6. hhóóaa hhọọcc Text Text Text a) Định nghĩa: Ăn mòn hóa học là quá trình ăn mòn kim loại do tác dụng hóa học giữa kim loại và môi trường, trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường. Text www.themegallery.com Company Logo
• 7. học thường xảy ra ở những bộ phận của thiết bị lò đốt hoặc những thiết bị thường xuyên tiếp xúc với hơi 3Fe + 4H2O  Fe3O4 + 4H2 www.themegallery.com Company Logo 2Fe + 3Cl2  2FeCl3 3Fe + 2O2  Fe3O4 Ví dụ nước và khí oxi…
• 8. hhóóaa hhọọcc a) Định nghĩa: Text b) Cơ chế ăn mòn: www.themegallery.com Company Logo
• 9. trong môi trường không phải là chất điện ly dạng lỏng: Nhiên liệu (xăng, …) Dung môi hữu cơ Lưu huỳnh nóng chảy Brom lỏng www.themegallery.com Company Logo
• 10. chất (andehit, nhựa…) dễ bị oxy hóa bởi oxi của không khí CH3-CHO + O2  CH3-COOH Axit axetic có thể ăn mòn các kim loại như sắt, mangan, Axit axetic có thể ăn mòn các kim loại như sắt, mangan, crom… crom… www.themegallery.com Company Logo KKiimm llooạạii bbịị xxăănngg ăănn mmòònn Ví dụ: Ăn mòn kim loại bởi xăng
• 11. trong môi trường khí: + Phổ biến nhất là ăn mòn bởi oxi không khí: O2 + M → MxOy + Sự khử cacbon của thép bởi Fe4C3 + 3/2 O2  O4 2F, eH +2, H2O, CO2: 3CO Fe4C3 + 3CO2  4Fe + 6CO Fe4C3+3H2O 4Fe+3CO+3H2 Fe4C3 + 6H2  4Fe + 3CH4 www.themegallery.com Company Logo
• 12. đđiiệệnn hhóóaa Ăn mòn điện hóa là quá trình oxi hóa khử trên mặt giới hạn tiếp xúc giữa kim loại và môi trường chất điện li, nó gắn liền với sự chuyển kim loại thành ion kim loại đồng thời kèm theo sự khử một thành phần của môi trường và sinh ra một dòng điện. Text a) Định nghĩa: www.themegallery.com Company Logo
• 13. đđiiệệnn hhóóaa Text a) Định nghĩa: b) Cơ chế ăn mòn: www.themegallery.com Company Logo
• 14. ăn mòn 1 - Quá trình anot: xảy ra ở khu vực mà KL bị ion hóa và chuyển vào dung dịch: Me – ze → Mez+ www.themegallery.com Company Logo 2 - Quá trình catot: xảy ra ở khu vực mà các ion, nguyên tử hoặc phân tử của chất điện ly nhận điện tử trên bề mặt kim loại: D + ne  [D.ne] Gồm 2 quá trình:
• 15. mòn Fe trong khí quyển ẩm: • Anot: Fe – 2e → Fe2+ • Catot: 1/2 O2 + 2e + H2O → 2 OH– - T i ế p theo: Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2 4Fe(OH)2 +O2(kk) +2H2O→ 4Fe(OH)3 - Theo thời gian Fe(OH)3 sẽ bị mất nước tạo ra gỉ sắt có thành phần chủ yếu là Fe2O3.xH2O. www.themegallery.com Company Logo
• 16.
• 17. pháp đánh giá tốc độ ăn mòn a) Phương pphháápp ttrrọọnngg llưượợnngg:: * Tính theo tổn thất khối lượng ăn mòn: thường áp dụng cho ăn mòn đều. m m0 1 r = - = D Company Logo m S t S.t × ρ tốc độ ăn mòn, g/(m2.h); mg/(cm2.ngày) Δm thiệt hại khối lượng, g hoặc mg S diện tích bề mặt, m2 hoặc cm2 t thời gian ăn mòn, h hoặc ngày Trong đó:
• 18. tổn thất độ sâu ăn mòn: P = 8,76 r P – chỉ số độ sâu ăn mòn, mm/năm; ρ - tốc độ ăn mòn theo khối lượng, g/(m2.h); www.themegallery.com Company Logo d d – khối lượng riêng của kim loại, g/cm3
• 19. thể tích: • Đánh giá tốc độ ăn mòn thông qua thể tích của hiđro được giải phóng ra hoặc thể tích oxi bị tiêu thụ. www.themegallery.com Company Logo
• 20. pháp phân tích: • Xác định nồng độ ion kim loại bị hoà tan vào môi trường xâm thực, từ đó suy ra tốc độ ăn mòn. • Các phương pháp phân tích định lượng: phương pháp quang phổ, phương pháp hấp phụ nguyên tử, phương pháp cực phổ, … www.themegallery.com Company Logo
• 21. điện hóa:  Đo điện thế ổn định hoặc điện thế ăn mòn Eăm  So sánh giá trị thế ăn mòn Eăm đo được với giá trị thế trên đồ thị điện thế (E) để suy đoán khả năng xảy ra ăn mòn trên điện cực nghiên cứu. Hình 1 - Sơ đồ đo thế ăn mòn Eăm phụ thuộc thời gian Eăm - f(t): 1 - Điện cực làm việc (WE); 2 - Điện cực so sánh (RE) - điện cực; 3 - Von kế; 4 - Dung dịch nghiên cứu; 5 - Cầu nối chứa KCl (hoặc HCl) Hình 2 - Sự biến đổi thế ăn mòn theo thời gian Eăm - f(t): 1 - Điện thế ăn mòn dịch chuyển về phía dương; 2 - Điện thế ăn mòn dịch chuyển về phía âm.
• 22. đánh giá theo chỉ số cơ khí: thường áp dụng cho ăn mòn cục bộ = s -s K 0 1 .100% 0 s 0 Trong đó: K – chỉ số cơ khí, %; 0 s 1 s - độ bền kéo ban đầu, kg/cm2; - độ bền kéo sau khi ăn mòn, kg/cm2. www.themegallery.com Company Logo
• 23. cchhốốnngg ăănn mmòònn 55..22..11.. CChhốốnngg ăănn mmòònn đđiiệệnn hhóóaa a) Lựa chọn vật liệu kim loại thích hợp: Kim loại đen, thép không gỉ, gang, titan và hợp kim titan…
• 24. môi trường để bảo vệ kim loại - Loại trừ các cấu tử gây ăn mòn: Giảm độ ẩm; điều chỉnh pH về môi trường trung tính; giảm nồng độ oxi. - Sử dụng chất ức chế bảo vệ kim loại khỏi sự ăn mòn + Chất ức chế gây thụ động: Na2Cr2O4, NaOH, Na2CO3, các muối photphat, silicat, borat… + Chất ức chế hấp phụ không gây thụ động
• 25. llớớpp ssơơnn pphhủủ - Phủ kim loại lên bề mặt kim loại + Phủ bằng phương pháp nhúng vào kim loại nóng chảy + Mạ điện - Lớp phủ vô cơ: + Lớp photphat hóa + Oxi hóa điện hóa kim loại - Lớp phủ hữu cơ: sơn, vecni
• 26.
• 27. điện hóa: - Bảo vệ catot bằng dòng ngoài: Kim loại cần được bảo vệ, các đường ống dẫn nhiên liệu dưới đất, vỏ tầu biển được nối với cực âm của nguồn điện một chiều, còn cực dương của nguồn điện nối với một anot bằng vật liệu ít tan. - Bảo vệ bằng anot hi sinh:
• 28. mmòònn hhóóaa hhọọcc a) Tạo hợp kim bền nhiệt: Đưa vào thành phần kim loại gốc các nguyên tố tạo thành hợp kim có tính chịu nhiệt cao, làm tăng khả năng chống ăn mòn hóa học của KL trong môi trường khí ở nhiệt độ cao. Ví dụ: + Hợp kim gốc Fe chứa 8-10% Al, khi bị oxi hóa tạo thành màng oxit của nguyên tố hợp kim là Al2O3 bảo vệ bề mặt của hợp kim. + Thép chứa 30% Cr chịu nhiệt đên 1200 oC do cấu tử hợp kim Cr cùng với kim loại gốc là Fe khi bị oxi hóa tạo thành oxit kép FeCr2O4 có tính bảo vệ cao.
• 29. lớp phủ bảo vệ Có thể bao phủ bằng KL hoặc phi kim bằng nhiều phương pháp: khuếch tán nhiệt, hàn đắp, bọc kim loại, phun kim loại, mạ, tráng men chịu nhiệt, gốm… c) Dùng môi trường để bảo vệ Lựa chọn và sử dụng thành phần môi trường khí thích hợp để chống ăn mòn khi gia công nhiệt các kim loại.
• 30. HỌC DẦU MỎ
• 31. dầu mỏ Nguồn gốc dầu mỏ Giả thuyết về nguồn gốc vô cơ Giả thuyết về nguồn gốc hữu cơ
• 32. về nguồn gốc vô cơ của dầu mỏ 4 3 2 3 4 Al C + 12H O ® 4Al(OH ) + 3CH 2 2 2 2 2 CaC + 2H O ®Ca(OH ) + C H C H 2 2 CH 4 Medeleev D.I. Dầu mỏ là sản phẩm của quá trình thủy phân các cacbua kim loại. ¾t¾, p¾,xt® Các hydrocacbon khác nhau
• 33. về nguồn gốc hữu cơ của dầu mỏ Dầu mỏ là sản phẩm của quá trình phân hủy và biến đổi xác thực vật và động vật bị chôn vùi trong lớp trầm tích.
• 34. hoá học và ứng dụng của dầu mỏ
• 35. hóa học của dầu mỏ Thành phần hydrocacbon Thành phần phi hydrocacbon
• 36. hydrocacbon trong dầu mỏ • Hydrocacbon là thành phần chính của dầu mỏ. • Bằng phương pháp hóa lý người ta xác định có hơn 400 loại hydrocacbon khác nhau. Hydrocacbon Parafin Xyclo parafin Aromat Hỗn hợp xycloparafin-aromat
• 37. (ankan) Là loại hydrocacbon phổ biến nhất trong dầu mỏ, tồn tại dưới 3 dạng: khí, lỏng và rắn. Parafin Khí Lỏng Rắn
• 38. Hàm lượng n-parafin rắn (≥C18) làm dầu dễ bị đông đặc Là nguyên liệu để tổng hợp hóa học (chất tẩy rửa tổng hợp, tơ sợi nhân tạo, chất dẻo…) Izo-parafin từ C1 – C5 làm tăng khả năng chống kích nổ của xăng
• 39. • Có hàm lượng từ 30% đến 60% trọng lượng. • Thường ở dạng vòng 5, 6 cạnh. • Là thành phần quan trọng trong nhiên liệu động cơ và dầu nhờn. • Dùng để điều chế các hydrocacbon thơm như : benzen, toluen, xylen… R R R CH3 CH3 (CH2)10
• 40. • Thường nằm ở phần nhẹ và là cấu tử làm tăng khả năng chống kích nổ.
• 41. xycloparafin-aromat Là loại rất phổ biến trong dầu, nằm ở phần có nhiệt độ sôi cao. tetralin CH2-CH2
• 42. phi hydrocacbon - Các hợp chất chứa lưu huỳnh: * Các hợp chất chứa lưu huỳnh là loại phổ biến nhất, chúng làm xấu đi chất lượng dầu thô: + dầu chứa < 0,5% S: dầu tốt + dầu chứa từ 1%-2% S: dầu xấu * Chúng thường ở dạng : + mercaptan : R-S-H. + sunfua: R-S-R’. + đisunfua : R-S-S-R’. + lưu huỳnh tự do : S, H2S.
• 43. chứa nitơ: Có rất ít trong dầu mỏ ( 0,01  1% khối lượng), thường có từ 1-3 nguyên tử nitơ. quinodin pyridin
• 44. c c h ấ t c h ứ a o x y : Thường tồn tại dưới dạng axit, xeton, phenol, este... Trong đó axit và phenol là quan trọng hơn cả. Phenol - Các kim loại nặng: + Hàm lượng các kim loại nặng không nhiều; chúng có cấu trúc của phức cơ kim chủ yếu là phức của V và Ni. + Các kim loại nặng hàm lượng nhiều sẽ gây trở ngại các quá trình chế biến xúc tác.
• 45. tạo nhựa và asphaten + Các chất tạo nhựa và asphaten là những chất đồng thời chứa các nguyên tố C, H, O, S, N có phân tử lượng lớn. + Màu sẫm, nặng hơn nước, không tan trong nước và có cấu trúc vòng thơm. + Nó làm giảm chất lượng dầu mỏ, tạo cặn, tạo tàn. + Là nguyên liêu để làm nhựa đường.
• 46. trong dầu mỏ - Trong dầu mỏ bao giờ cũng lần một lượng nước nhất định chúng tồn tại ở dạng nhũ tương. - Trong nước khoan chứa 1 lượng lớn các muối khoáng. - Dùng để sản xuất Br2, I2.
• 47. Bậc 1 Bậc 2 Chưng cất Cracking Reforming
• 48. TTss<< 440000СС XXăănngg TTss<< 118800 00СС Kerosen 118800<> 550000 00СС
• 49. sôi dưới 180 0C. - Bao gồm các hydrocacbon từ C5 đến C10,C11.
• 50. a) Xăng làm nhiên liệu: *Động cơ xăng: là một kiểu động cơ đốt trong nhằm chuyển hóa năng lượng hóa học của nhiên liệu (xăng) khi cháy thành năng lượng cơ học dưới dạng chuyển động quay. Động cơ xăng Động cơ 4 thì Động cơ 2 thì
• 51. kỳ
• 52. tạo động cơ xăng 4 kì
• 53. động của động cơ xăng 4 kì
• 54. kỳ
• 55. tạo động cơ 1 3 2 4 8 9 5 6 7 10 xăng 2 kì 1. Bugi 2. Pit-tông 3. Cửa thải 4. Cửa nạp 5. Thanh truyền 6. Trục khuỷu 7. Cacte 8. Đường thông cacte với cửa quét 9. Cửa quét 10. Xilanh
• 56. động của động cơ xăng 2 kì
• 57. trình cháy trong động cơ xăng: Để động cơ làm việc bình thường thì trong xylanh, các mặt lửa phải lan chuyền đều đặn, hết lớp nọ mới đến lớp kia, với tốc khoảng 15 đến 40 m/s. Khi nào xảy ra sự cháy kích nổ?
• 58.  Định nghĩa: Trị số octan là một đơn vị đo quy ước dùng để đặc trưng cho khả năng chống kích nổ của nhiên liệu, được đo bằng phần trăm thể tích của izo-octan trong hỗn hợp chuẩn với n-heptan, tương đương với khả năng chống kích nổ của nhiên liệu ở điều kiện tiêu chuẩn.  Trong xăng chứa càng nhiều hidrocacbon thơm hoặc izo-parafin thì trị số octan càng cao.
• 59. làm tăng trị số octan: 1) Phương pháp dùng phụ gia: Dùng một số hóa chất pha vào xăng nhằm hạn chế quá trình oxi hóa của các hidrocacbon ở không gian trước mặt lửa khi cháy trong động cơ. Phụ gia chì Phụ gia không chì Chất phụ gia
• 60. chì: Bao gồm các chất như tetrametyl chì (TML), tetraetyl chì (TEL) có tác dụng phá hủy các hợp chất trung gian hoạt động và do đó giảm khả năng bị cháy kích nổ. + Cơ chế dùng phụ gia chì như sau: Phân hủy TML trong động cơ: O ¾¾® + · Pb(CH ) Pb 4CH 2 o t C 2 3 t C 3 4 Pb + O ¾¾® PbO Tạo chất không hoạt động: Chất hoạt động 2 2 O R CH O R CH OOH o - + ¾¾® - t C 2 2 2 t C 3 2 R - CH OOH + PbO ¾¾® RCHO + PbO + H O + 1 / 2O Chất không hoạt động
• 61. PbO được đưa ra ngoài bằng C2H5Br hoặc C2H5Cl: C H Br ¾¾® C H + HBr 2HBr PbO PbBr H O 2 2 2 4 t C 2 5 O + ¾¾® +
• 62. không chì: • Pha trộn xăng có trị số octan cao (như xăng alkyl hóa, izome hóa…) vào nhiên liệu có trị số octan thấp. • Nâng cấp và đưa thêm các thiết bị lọc dầu để sản cuât xăng có trị số octan cao. • Sử dụng các chất phụ gia không chì như các hợp chất chứa oxi: etanol, MTBE, MTBA, TAME…
• 63. hóa học - Áp dụng các công nghệ lọc dầu tiên tiến để chuyển các hydrocacbon mạch thẳng thành mạch nhánh, hoặc thành hydrocacbon vòng no, vòng thơm có trị số octan cao. - Các công nghệ lọc dầu bao gồm các quá trình như: cracking xúc tác, reforming xúc tác…
• 64. a) Xăng làm nhiên liệu: b) Xăng làm nguyên liệu tổng hợp cho tổng hợp hóa dầu, làm dung môi Sản xuất các hydrocacbon thơm khác nhau như benzen, toluen, xylen, etyl benzen… và các olefin nhẹ như etylen, propylen…

Thế nào là sự ăn mòn kim loại ví dụ?

– Sự phá hủy kim loại, hợp kim do tác dụng hóa học trong môi trường tự nhiên được gọi là sự ăn mòn kim loại. – Ví dụ: + Đinh sắt bị gỉ. + Cầu Long Biên bị gỉ. + Vỏ tàu thủy bị ăn mòn.

Ăn mòn điện hóa học xảy ra khi nào?

Sự ăn mòn điện hóa xảy ra khi có đủ 3 điều kiện, bao gồm: - Các điện cực phải có bản chất khác nhau, ví dụ như cặp 2 kim loại khác nhau, cặp kim loại và phi kim,… - Các điện cực phải trực tiếp hoặc gián tiếp tiếp xúc với nhau thông qua dây dẫn. - Các điện cực phải cùng tiếp xúc với một dung dịch chất điện li.

Ăn mòn hóa học là như thế nào?

Ăn mòn hóa học là quá trình oxy hóa khử trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường. Do đó, định nghĩa này trong nhiều trường hợp có thể được hiểu một cách đơn giản hơn là quá trình oxy hóa kim loại với hơi nước hoặc các chất khí trong môi trường.

Anh môn điện hóa là gì?

Ăn mòn điện hóa học hay thường gọi là ăn mòn điện hóa là hình thức ăn mòn kim loại trong đó một kim loại bị ăn mòn khi nó tiếp xúc với một kim loại khác với sự có mặt của chất điện li. Đây là một trong hai hình thức ăn mòn kim loại (phân loại theo cơ chế ăn mòn), hình thức kia là ăn mòn hóa học.