铁片在水中发生吸氧腐蚀如何形成闭合回路

问题描述

精选答案

吸氧腐蚀：金属在酸性很弱或中性溶液里,空气里的氧气溶解于金属表面水膜中而发生的电化腐蚀,叫吸氧腐蚀。

例如钢铁在接近中性的潮湿的空气中腐蚀属于吸氧腐蚀,其电极反应如下：

负极（Fe）：Fe - 2e = Fe2+

正极（C）：2H2O + O2 + 4e = 4OH-

钢铁等金属的电化腐蚀主要是吸氧腐蚀。

在酸性较强的溶液中发生电化腐蚀时放出氢气,这种腐蚀叫做析氢腐蚀。

在钢铁制品中一般都含有碳。在潮湿空气中,钢铁表面会吸附水汽而形成一层薄薄的水膜。水膜中溶有二氧化碳后就变成一种电解质溶液,使水里的H+增多。是就构成无数个以铁为负极、碳为正极、酸性水膜为电解质溶液的微小原电池.这些原电池里发生的氧化还原反应是：

负极（铁）：铁被氧化Fe-2e=Fe2+；

正极（碳）：溶液中的H+被还原2H+＋2e=H2↑

这样就形成无数的微小原电池。最后氢气在碳的表面放出,铁被腐蚀，所以叫析氢腐蚀。

影响因素

（1）水中氧的浓度的影响。在发生耗氧腐蚀的条件下，氧浓度增加与腐蚀成正比。例如，给水的含氧量比凝结水的含氧量高，所以给水系统的腐蚀比凝结水系统严重。疏水系统中由于疏水箱一般不密闭，因此耗氧腐蚀比较严重。

（2）水的pH的影响。当水的pH值小于4时，主要是酸性腐蚀。耗氧腐蚀作用相对来说影响比较小。当水的pH值为4～9时，钢腐蚀主要取决于氧浓度，随氧浓度增大而增大，与水的pH值关系很小。当水的pH值为9～13范围内，因钢的表面能生成较完整的保护膜，抑制了耗氧腐蚀。当水的pH值大于13时，钢的腐蚀产物为可溶性的铁的含氧酸盐，因而腐蚀速度急剧上升。