Với giải Vận dụng 2 trang 108 Hóa học lớp 12 Cánh diều chi tiết trong Bài 16: Hợp kim – Sự ăn mòn kim loại giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Hóa học 12. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập Hóa học 12 Bài 16: Hợp kim – Sự ăn mòn kim loại

Vận dụng 2 trang 108 Hóa học 12: Vị trí khớp nối của ống thép dễ bị ăn mòn hơn so với phần còn lại. Tìm hiểu để giải thích nguyên nhân của hiện tượng trên.

Lời giải:

Khớp nối của ống thép là hợp kim của sắt có thành phần chính là sắt và carbon. Ở vị trí khớp nối này có khe hở làm cho nước mưa hoặc hơi nước trong không khí dễ dàng tích tụ ở đó nhiều hơn so với các vị trí còn lại của ống thép. Lớp nước ở khe hở này đã hòa tan khí oxygen và khí carbon dioxide trong khí quyển tạo thành dung dịch chất điện li. Hợp kim của sắt tiếp xúc với dung dịch chất điện li bị ăn mòn điện hóa. Cụ thể sắt là anode và carbon là cathode.

Tại anode: Fe(s) ⟶ Fe²⁺(aq) + 2e

Tại cathode: $\frac{1}{2}$O₂(g) + H₂O(l) + 2e ⟶ 2OH^-(aq)

Fe²⁺ tiếp tục bị oxi hóa bởi O₂ trong không khí khi có mặt ion OH^- tạo ra gỉ sắt màu nâu đỏ (thành phần chủ yếu là Fe₂O₃.nH₂O).

Lý thuyết Ăn mòn kim loại

1. Hiện tượng ăn mòn và khái niệm ăn mòn

Sự ăn mòn kim loại là sự pháp hủy kim loại hoặc hợp kim do tác dụng của các chất trong môi trường, trong đó kim loại bị oxi hóa: M $\to$ Mⁿ⁺ + ne

2. Các dạng ăn mòn kim loại

a) Ăn mòn hóa học

Ăn mòn hóa học là quá trình oxi hóa – khử, trong đó các electron của kim loại chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường.

b) Ăn mòn điện hóa

Ăn mòn điện hóa là quá trình ăn mòn kim loại do sự tạo thành pin điện hóa.

Điều kiện xảy ra sự ăn mòn điện hóa

1. Có hai kim loại khác nhau hoặc kim loại với phi kim,…

2. Tiếp xúc trực tiếp với nhau hoặc gián tiếp qua dây dẫn điện

3. Cùng tiếp xúc với một dung dịch chất điện li

Thiếu một trong ba điều kiện trên sẽ không xảy ra sự ăn mòn điện hóa

3. Chống ăn mòn kim loại

a) Phương pháp phủ bề mặt

Phương pháp bảo vệ bề mặt là phủ lên bề mặt của kim loại một lớp sơn, dầu, mỡ, chất dẻo hoặc tráng, mạ bằng một kim loại khác.

b) Phương pháp điện hóa

Trong phương pháp điện hóa, để bảo vệ kim loại, người ta nối kim loại cần bảo vệ với một kim loại hoạt động hóa học mạnh hơn.