Question

如何理解鋼鐵電化學(xué)腐蝕？

Answer 1

答案：
解析：

以鋼鐵在空氣中生銹為案例，鋼鐵在潮濕空氣里，其表面因吸附作用而覆蓋一層極薄的水膜，水微弱電離產(chǎn)生少量H+和OH－，同時(shí)由于空氣中CO2的溶解，水里H+增多，H2O＋CO2H2CO3H+＋． 　　這樣表面就形成了一層電解質(zhì)溶液薄膜，它跟鋼鐵里的鐵和雜質(zhì)或碳就形成了無數(shù)微小原電池．其中鐵為負(fù)極，碳為正極，發(fā)生原電池反應(yīng)： 　　(－)Fe－2e－Fe2+ 　　(＋)2H+＋2e－H2↑ 　　隨著H+濃度的降低，水的電離平衡向右移，OH－濃度逐漸增大，則OH－與Fe2+結(jié)合生成Fe(OH)2：Fe2+＋2OH－Fe(OH)2↓．Fe(OH)2被空氣中氧所氧化生成氫氧化鐵：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O4Fe(OH)3，這樣鋼鐵表面即產(chǎn)生了鐵銹．上述這種腐蝕過程中有氫氣放出，叫做析氫腐蝕． 　　析氫腐蝕是在較強(qiáng)的酸性介質(zhì)中發(fā)生的，如果鋼鐵表面形成的電解質(zhì)薄膜，呈很弱的酸性或中性時(shí)，負(fù)極仍是鐵被氧化成Fe2+，而在正極的主要反應(yīng)則是水膜里溶解的氧氣得電子被還原： 　　(－)Fe－2e－Fe2+ 　　(＋)2H2O＋O2＋4e－4OH－ 　　這種由于空氣里氧氣的溶解促使鋼鐵的腐蝕，叫做吸氧腐蝕．實(shí)際鋼鐵等金屬的腐蝕主要是這種吸氧腐蝕．