← К списку тем

Химия · 9 класс · Химия ФГОС (Габриелян) · урок 10 · только теория

Сплавы. Коррозия металлов

Сплав — твёрдая смесь металлов, иногда с неметаллами. Сталь — Fe + C (и добавки). Чугун — больше углерода, хрупче. Латунь — Cu + Zn. Бронза — Cu + Sn. Дюралюминий — Al + Cu и другие. Сплав меняет твёрдость, температуру плавления, устойчивость к…

Чему учимся понимать

Уметь: Какой сплав и зачем его делают? Что добавлено к основному металлу? Где коррозия? Какая защита?

Зачем это нужно

Чистые металлы часто слишком мягки или дороги: сталь, латунь, бронза — сплавы под задачу. Коррозия — цена контакта металла со средой.

Опорные понятия

сплавстальчугунлатуньбронзакоррозиязащита металла9 класс

Главные тезисы

  • Сплав — конструктор свойств; коррозия — реакция металла со средой.

Определения

Сплав
Твёрдый материал из металла с другими элементами, полученный сплавлением.
Коррозия
Самопроизвольное разрушение металла под действием окружающей среды.

Ключевые факты и правила

  • Коррозия — самопроизвольное разрушение металла под действием среды. Ржавление железа — электрохимический процесс: нужны вода и кислород, соль ускоряет. Защита: смазка, краска, покрытие более стойким металлом, протектор (цинк на железе — оцинковка), легирование (нержавейка с Cr и Ni).
  • Анодное разрушение: более активный металл в паре отдаёт электроны и растворяется. Поэтому лужёное железо (олово) при царапине ржавеет быстрее, оцинкованное — цинк «умирает» вместо железа.
  • Не путать коррозию с простым загрязнением. Ржавчина — химия оксидов и гидроксидов железа, не «грязь с улицы».

Теория

Сплав — твёрдая смесь металлов, иногда с неметаллами. Сталь — Fe + C (и добавки). Чугун — больше углерода, хрупче. Латунь — Cu + Zn. Бронза — Cu + Sn. Дюралюминий — Al + Cu и другие. Сплав меняет твёрдость, температуру плавления, устойчивость к коррозии.

Коррозия — самопроизвольное разрушение металла под действием среды. Ржавление железа — электрохимический процесс: нужны вода и кислород, соль ускоряет. Защита: смазка, краска, покрытие более стойким металлом, протектор (цинк на железе — оцинковка), легирование (нержавейка с Cr и Ni).

Анодное разрушение: более активный металл в паре отдаёт электроны и растворяется. Поэтому лужёное железо (олово) при царапине ржавеет быстрее, оцинкованное — цинк «умирает» вместо железа.

Не путать коррозию с простым загрязнением. Ржавчина — химия оксидов и гидроксидов железа, не «грязь с улицы».

Примеры

  1. Пример 1случай

    Сталь

    Пояснение

    • сплав железа с углеродом, ковки, рельсы, гвозди
  2. Пример 2случай

    Латунь

    Пояснение

    • медь и цинк, жёлтая, краны и гильзы
  3. Пример 3случай

    Оцинковка

    Пояснение

    • слой Zn на Fe
    • Цинк активнее — протектор
  4. Пример 4случай

    Лужение

    Пояснение

    • Sn на Fe. Царапина до железа — ржавеет железо
  5. Пример 5случай

    Ржавление ускоряется в солёной воде

    Пояснение

    • ионы повышают проводимость электролита на поверхности
  6. Пример 6реакция
    • 2Fe + 2H₂O + O₂ → 2Fe(OH)₂, далее бурая ржавчина Fe(OH)₃ / оксиды. Схема-идея, не единственное уравнение

Интересно знать

  • Корабли защищают протекторами из цинка: «жертвуют» более активный металл.

Техника безопасности

  • Соблюдайте правила кабинета химии.