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金属的防护和回收

发布时间:2014-01-14 15:54:04  

金属的防护和回收

因 生 锈 而 报 废 的 铁 锅 炉

因生锈而严重破损的石油输送管道。

因生锈而倒塌的高压电铁塔

全世界每年被腐蚀损耗的钢 铁材料大约占年产量 十分之一
我国每年因为金属腐蚀所造成的经 济损失约占国内生产总值的3~4%,如 1995年我国的金属损失约为1500亿元。 那么如何防止钢铁腐蚀显然是一个意义 十分重大的课题。

关注日常生活中的两个现象
(1)留有少量水的铁锅,几 天后会看到什么现象? (2)铁制的栏杆表面刷了油 漆后会不会生锈?

提出问题
铁在什么条件下生锈?

探索求真
我的猜测
可能与O2反应
我设计的实验方案

铁放在干燥空气中

可能与水反应 铁浸没在冷却的沸水中 可能与O2 、水 铁一半浸在水中 共同作用 可能与氯化钠等 铁一半浸在食盐水中 反应 可能与酸反应 浸过硫酸的铁在空气中

具体操作
稀H2SO4中 食盐水中 一半在水中 全浸在水中 干燥空气中

一周后
稀H2SO4中 食盐水中 一半在水中 全浸在水中 干燥空气中

铁钉沾了酸液: 铁钉严重锈蚀

铁钉浸没一半的在食盐水中:浸没在食盐水中的铁钉几乎全部生锈
铁钉浸没一半在水中: 铁在空气、水的界面处生锈 铁钉完全浸没在煮沸的水中: 铁未生锈 铁钉放在干燥的空气中: 铁未生锈

结 论:
1.铁生锈是铁与氧气、水等物质相互作 用。 (缓慢氧化) 2. 在有盐和酸性条件下会加快生锈速率 3.铁锈(混合物)的主要成分是 氧化铁Fe2O3,红棕色.

提问: 氧化铁能像铝壶表面的氧化
铝膜一样阻止铁继续生锈吗?

铁锈
(Fe2O3) 结构特点 疏松多孔 完全锈蚀

氧化铝 (Al2O3)
致密结实

若不除去结果

使铝“自我 保护”

练习和实践
1、请你比较海南岛和吐鲁蕃的铁制 品哪个更容易被锈蚀?为什么? 2、请你说说如何处理洗过的铁锅和 铁制的菜刀?

科学应用 保护方法:
常用的方法是在铁制 品的表面形成保护膜,既 隔绝空气又可以防水。

涂油

刷或喷油漆

电镀:镀上其他 金属的保护层

烤蓝:高温在表面形成 致密的氧化物保护膜

搪瓷涂层

防止钢铁生锈的常见做法
(1)保持钢铁制品表面清洁干燥
(2)在钢铁表面覆盖保护层,例如:喷涂油漆、 涂防锈油、烧涂搪瓷等。 (3)镀上其他金属作为保护层,例如:镀锡、 镀锌、镀铬等
(4)其他方法,例如:烤蓝处理 (金属氧化膜自我保护) 、 改变金属内部结构(如不锈钢)等等。

3、请你说说自行车的不同构件分别是采用什么方法防锈的

车架

链条 轮圈

二.废金属的回收和利用
1、废弃金属的危害
(1)极大的资源浪费 (2)严重的环境污染

2、回收金属的重要意义
节约矿产资源、节约能源

等。

铁生锈的应用:

双吸剂

食品包装盒中常放有一小袋粉末状物

质,该物质对食品同时具有防潮和防氧
化作用。玲玲同学从超市购买的食品包

装盒中取出装有粉末状物质的小袋,撕
开后发现袋里有板结的铁锈。试推测粉 末状物质是什么?其作用原理是什么?

学以致用
小明发现家里的铜器表面生了一层绿色物质,用小刀 刮去后见到原来红色的铜。 小明去问老师,老师告诉他 这是铜生锈了, 这层绿色物质叫“铜绿”, 学名叫“碱 式碳酸铜”, 化学式为 : Cu2(OH)2CO3。据此你能帮助 小明分析铜器生锈的原因吗?你的推理依据是什么?你如 何帮助小明将铜器上的锈除去?

在潮湿的空气中铜与氧气、水、二氧化碳等作 用生成了铜绿。 推理依据是按铜绿的化学式可知: 铜绿含C、H、O、Cu四种元素,若无空气中的O2、 H2O、CO2 等对铜发生作用则铜绿中不可能含O、C、 H等元素。用酸(厨房可用白醋浸泡来除去铜锈。)


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