Tìm hiểu chi tiết về sự ăn mòn kim loại

1. Khái niệm 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: 

2. Phân loại 

2.1 Ăn mòn kim loại hóa học 

a. 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) 

b. 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… 

c. 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. 

Bạn đã có bộ sổ tay hack điểm thi tốt nghiệp THPT và kỳ thi đánh giá năng lực chưa? Nếu chưa hãy đặt ngay để nhận ưu đãi "to đùng" từ vuihoc nhé! 

2.2 Ăn mòn kim loại điện hóa

a. 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.

b. 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

c. 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 

d. 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. 

Ưu đãi 50% bộ sách cán đích 3 môn Toán Lý Hóa trước thềm năm học mới. Đăng ký ngay bạn nhé! 

3. Phương pháp chống ăn mòn kim loại

3.1 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

3.2 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

Đăng ký khóa học PAS THPT để được các thầy cô lên lộ trình học và ôn tập môn Hóa nhé! 

Trên đây là những kiến thức về sự ăn mòn kim loại trong chương trình Hóa học 12. Chắc hẳn các em đã hiểu rõ vì sao tình trạng này xảy ra cũng như biện pháp để hạn chế tình trạng này. Hóa học là môn học có thể giải thích được rất nhiều sự việc xảy ra xung quanh chúng ta. Để biết thêm nhiều kiến thức hóa hữu ích phục vụ cho quá trình ôn thi THPT Quốc gia môn Hóa, các em hãy truy cập trang web vuihoc.vn nhé! 

>> Mời các bạn xem thêm: 

• Tổng hợp lý thuyết hợp kim và bài tập vận dụng
• Lý thuyết và bài tập tính chất của kim loại, dãy điện hóa kim loại
• Điều chế kim loại