Kiến thức

Hóa 12-[TOPIC] DÃY ĐIỆN HÓA VÀ ĂN MÒN KIM LOẠI

DÃY ĐIỆN ĐIỆN HÓA – ĂN MÒN KIM LOẠI
I. Khái niệm về cặp oxi hóa – khử

Tổng quát:
upload_2019-2-26_17-7-13.png

Dạng oxi hóa và dạng khử của cùng một nguyên tố kim loại tạo nên cặp oxi hóa – khử. Cặp oxi hóa – khử trên được viết như sau:
upload_2019-2-26_17-8-1.png
II. Pin điện hóa
1. Cấu tạo và hoạt động

– Kim loại mạnh làm điện cực âm (anot) và bị ăn mòn.
– Kim loại có tính khử yếu hơn được bảo vệ.
– Cầu muối có tác dụng trung hòa dung dịch.
2. Tính suất điện động của pin điện hóa
Epin = Ecatot – Eanot = Emax – Emin
Suất điện động chuẩn của pin (Eo) là suất điện động khi nồng độ ion kim loại ở điện cực đều bằng 1M (ở 25oC): Eo = Eo(+) – Eo(-)
Ví dụ: upload_2019-2-26_17-8-45.png gọi là suất điện động chuẩn của pin điện hóa Zn – Cu.
3. Cơ chế phát sinh dòng điện trong pin điện hóa
– Điện cực anot (cực -): xảy ra sự oxi hóa.
– Điện cực catot (cực +): xảy ra sự khử
– Dòng electron đi từ cực (-) sang cực (+)
– Dòng điện đi từ cực (+) sang cực (-)
III. Dãy điện hóa của kim loại
Dãy điện hóa của kim loại là dãy những cặp oxi hóa – khử của kim loại được sắp xếp theo chiều tăng dần tính oxi hóa của ion kim loại và giảm dần tính khử của kim loại (thứ tự tăng dần thế điện cực chuẩn).
upload_2019-2-26_17-10-20.png
* Ý nghĩa của dãy điện hóa:
– So sánh, sắp xếp tính oxi hóa và tính khử của các kim loại và ion.
– Dự đoán chiều của phản ứng oxi hóa – khử (Qui tắc anpha):
Mọi phản ứng oxi hóa – khử đều xảy ra theo chiều:
upload_2019-2-26_17-10-44.png
[O]mạnh + [K]mạnh → [O]yếu + [K]yếu
IV. Ăn mòn kim loại
1. Khái niệm: Sự ăn mòn kim loại là sự phá hủy kim loại hoặc hợp kim do tác dụng của các chất trong môi trường xung quanh:
M → Mn+ + ne
2. Các dạng ăn mòn kim loại
a. Ăn mòn hóa học: Là quá trình oxi hóa – khử, trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường.
+ Hiện tượng này xuất hiện ở các thiết bị kim loại khi thường xuyên tiếp xúc với không khí ẩm và oxi hoặc chất khí ở nhiệt độ cao.
b. Ăn mòn điện hóa: Là quá trình oxi hóa khử, trong đó kim loại bị ăn mòn do tác dụng của dung dịch chất điện li và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực (-) tới cực (+).
* Cơ chế:
– Cực âm: KL có tính khử mạnh hơn bị oxi hóa (bị ăn mòn)
– Cực dương: KL có tính khử yếu hơn (hặc phi kim) không bị ăn mòn.
* Điều kiện xảy ra ăn mòn điện hóa:
– Hai điện cực phải khác chất: 2 kim loại khác nhau, kim loại với phi kim.
– Hai điện cức phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp nhau qua dây dẫn.
– Hai điện cực phải tiếp xúc với chất điện li.
3. Các phương pháp chống ăn mòn:
a. Phương pháp bảo vệ bề mặt: Sơn, mạ, bôi dầu mỡ, tráng men,…
VD: Sắt tây là sắt tráng thiếc, Tôn là sắt tráng kẽm,…
b. Phương pháp điện hóa:
– Nối kim loại cần bảo vệ với một kim loại có tính khử mạnh hơn, kim loại mạnh hơn bị ăn mòn còn kim loại kia được bảo vệ.
Tổng kết:

Ăn mòn hóa học Ăn mòn điện hóa
Giống nhau Đều là quá trình oxi hóa – khử trong đó kim loại bị oxi hóa thành ion dương.
Khác nhau Không phát sinh dòng điện Phát sinh dòng điện
 

Chuyên mục: Kiến thức

Related Articles

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Check Also
Close
Back to top button