Меню

Требуется скрепить железные детали каким металлом целесообразно воспользоваться тест



Крок химии в 9 классе по теме «Коррозия металлов»

Конспект урока в 9 классе6 по теме «Коррозия металлов»

Просмотр содержимого документа
«Крок химии в 9 классе по теме «Коррозия металлов»»

Урок химии в 9 классе

Тема: «Коррозия металлов. Способы защиты металлов от коррозии»

Цель: — сформировать представление о коррозии металлов как самопроизвольном окислительно-восстановительном процессе, её значении, причинах, механизме и способах защиты; показать влияние на скорость коррозии таких факторов, как природа веществ и присутствие катализатора (ингибитора).

развить умение проведения химического эксперимента с соблюдением правил техники безопасности, строить логические цепочки и выводы из наблюдений, прогнозировать решение некоторых проблем.

совершенствовать коммуникативные умения в ходе коллективного обсуждения, продолжать формировать убеждения учащихся в необходимости привлечения средств химии к пониманию и описанию процессов, происходящих в окружающем мире.

Тип урока: получения новых знаний

I. Организационный момент.

— Добрый день! Сегодня мы с вами продолжаем говорить о металлах, их общих свойствах. Тема, которую мы с вами будем рассматривать волновала человечество издавна, как только оно начало применять металлические изделия.

II. Мотивация учения. Формулировка темы урока. Постановка целей и задач.

Недавно мне попалась интересная информация, которой я хочу с вами поделиться

1. В начале прошлого столетия по заказу одного американского миллионера, была построена роскошная яхта «Зов моря». Днище её было обшито сплавом меди и никеля, киль и другие детали были изготовлены из стали. Когда яхту спустили на воду, оказалось, что она не пригодна к использованию. И ещё до выхода в открытое море была полностью выведена из строя (сл 1)

2. В III столетии до нашей эры на острове Родос был построен маяк в виде огромной статуи бога Солнца Гелиоса. Статуя была изготовлена из глины, основой служил железный каркас, а сверху статуя была покрыта листами из бронзы ( сплав меди с оловом). Колосс Родосский считался одним из 7 чудес света однако просуществовал всего 66 лет и рухнул во время землетрясения (сл 2)

3. 31 января 1951 года, при сильном морозе, обрушился железный мост в Квебеке (Канада), введенный в эксплуатацию в 1947 году. (сл 3)

4. В 1964 году рухнуло одно из самых высотных сооружений в мире – 400 метровая антенная мачта на юго-западном побережье Гренландии. (сл 4)

Итак, ребята, как мы можем сформулировать тему сегодняшнего урока?

Коррозия металлов. (сл 5)

Прежде, чем перейти к объяснению, предлагаю выполнить задание: на доске записаны вопросительные слова: что?, почему?, как?, какая?, для чего? Составьте, пожалуйста, вопросы к теме «Коррозия металлов и способы защиты от неё» используя данные вопросительные слова.
Фронтальный опрос учащихся с фиксированием лучших вопросов на доске.
Например:
— Что такое коррозия металлов?
— Почему возникает коррозия металлов?
— Как возникает коррозия металлов? (Как защитить металл от коррозии?)
— Какая бывает коррозия?
— Для чего надо изучать коррозию?

Итак, давайте теперь определим цели нашего урока.

Что такое коррозия, её причины, реакции, которые при этом происходят, как бороться с коррозией. (сл 6)

чтобы знать, как бороться с врагом надо хорошо изучить его. К этому призывает эпиграф к уроку: «Знать – значит победить!» (Слова академика А.Н. Несмеянова, доктора химических наук) (Сл 7)

III. Изучение нового материала.

Вам возможно уже известно значение слова — коррозия

Слово коррозия происходит от латинского corrodere, что означает разъедать (сл 8).

КОРРОЗИЯ — разрушение, разъедание твёрдых тел, вызванное химическими и электрохимическими процессами. (словарь Ожегова)

Давайте вспомним, в каком виде металлы встречаются в природе?

— Правильно — в виде соединений, поэтому при попадании чистого металла в естественные (природные) условия происходит обратный процесс – окисление металлов, металлы возвращаются в устойчивое для них состояние в виде ионов.(сл 9)

Хотя коррозию чаще всего связывают с металлами, но ей подвергаются также камни, пластмассы и другие полимерные материалы и дерево. Например, в настоящее время мы являемся свидетелями большого беспокойства людей в связи с тем, что от кислотных дождей катастрофически страдают памятники (здания и скульптуры), выполненные из известняка или мрамора. Таким образом, мы с вами подошли к формулировке понятия «коррозия». В химии понятие коррозия формулируется следующим образом: (сл 10)

Коррозией называют самопроизвольный процесс разрушения материалов и изделий из них под химическим воздействием окружающей среды.( сл 11)

Сравним это определение с определением, которое нам предлагают авторы учебника и сделаем запись в тетради (стр. )

Процессы физического разрушения к коррозии не относят хотя часто они наносят не меньший вред памятникам культуры. Их называют истиранием, износом.

чем покрывается железный гвоздь при коррозии?

Ржавлением называется только коррозия железа и его сплавов. Другие металлы также подвергаются коррозии, но не ржавеют. Хотя коррозируют практически все металлы, но в повседневной жизни человек чаще всего сталкивается с коррозией железа.

— Теперь попробуем вместе разобраться с причинами возникновения и видами коррозии металлов. В современной химической науке существует следующая классификация коррозии:(сл 12-13)

1. «По природе агрессивных сред»: газовая, жидкостная, атмосферная, почвенная, блуждающими токами. (сл 14-15)

2. «По характеру разрушений» : сплошная, местная, межкристаллитная (сл 16-18)

3. «По механизму возникновения» : химическая и электрохимическая. (сл 19)

Рассмотрим подробнее химическую и электрохимическую коррозию.

– запись в тетради.

Химическая коррозия – самопроизвольное разрушение металлов в среде окислительного газа при повышенных температурах или в жидких неэлектролитах (например, нефть). (сл 20)

Читайте также:  Ляжет ли штукатурка на металл

Ей подвергается арматура печей, детали двигателей внутреннего сгорания и аппаратура химической промышленности. При этом происходят окислительно-восстановительные реакции, в ходе которых металл окисляется, а присутствующий в среде окислитель восстанавливается, электроны переходят от металла к окислителю без возникновения в цепи электрического тока.

Электрохимическая коррозия — самопроизвольный процесс разрушения металлов в среде электролитов (сл 21)

При электрохимической коррозии требуется наличие электролита (конденсат, дождевая вода и т.д.), как например при ржавлении железа во влажном воздухе. При электрохимической коррозии возникает электрическая цепь.

Также электрохимическая коррозия возникает при контакте двух металлов.

Процесс окисления (ржавления) наиболее часто приходится наблюдать для железа и его сплавов (чугуна и стали). Ежегодно во всём мире производится более 500 млн. т стали, но едва ли не ¼ ее «погибает». По данным института физической химии каждая шестая домна работает впустую — весь выплавленный металл превращается в ржавчину. Ржавеют и выходят из строя механизмы, машины. Сколько труда тратится на их замену! (сл 22)

В ноябре 2007 года в Керченском заливе во время сильного шторма затонуло 12 судов. Все они были насквозь проржавевшими. Один из них — танкер “Волгонефть-139” разломился пополам. В море вылилось 2000 т мазута.( сл 23)

— Все осознают, что с коррозией надо бороться. А чтобы ее победить нужно, знать причины и механизмы ее протекания

А есть ли способы защиты от коррозии?

Великий Гётте сказал: «Просто знать — ещё не всё, знания нужно уметь использовать»

зная механизм коррозии и причины её возникновения, человек научился защищать металлы от коррозии. Вспомним с вами эпиграф нашего урока (Знать — значит победить) ( сл 26)

Неметаллическое покрытие (лаки, масла, краски и т.д.). Эти вещества изолируют металл от внешней среды. Например, Эйфелева башня в Париже изготовлена из стали и требует покрытия краской для защиты от коррозии и стала весить вместо 9 тонн на 70 тонн больше. (слайд № 27-28)

Металлическое покрытие – некорродирующими металлами (Zn, Cr, Ag, Ni, Sn и т.д.). Кровельное железо покрывают цинком, который охраняет железо от коррозии, хотя цинк и является более активным металлом. Он сам покрыт оксидной пленкой. (слайд № 29-30)

Нержавеющие стали ( введение легирующих металлов: Cr, Ni, Co, Cu и т.д.). Основано на создании сплавов с антикоррозионными свойствами. Введение в сталь 12% хрома получают сталь устойчивую к коррозии. А введением никеля, кобальта и меди — усиливают антикоррозионные свойства, так как повышают склонность сплавов к пассивации (образование на поверхности металла устойчивой оксидной пленки). (слайд № 31)

Введение ингибитора. Ингибиторэто вещество, способное в малых количествах замедлять протекание химических процессов или останавливать их. Дамасские мастера для снятия окалины использовали растворы сульфатной кислоты с добавками пивных дрожжей, муки, крахмала. Эти примеси были первыми ингибиторами. В результате растворялись лишь окалина и ржавчина. Например, гвоздь в воде с маслом не корродирует – масло является ингибитором. Ингибиторы широко применяются при очистке от накипи паровых котлов, снятия окалины с обработанных изделий, при хранении и перевозке хлоридной кислоты в стальной таре.( слайд 32)

Протекторная (более активный металл, стоящий левее в ряду электрохимического напряжения металлов) – легко разрушается. Протекторная защита применяется в тех случаях, когда защищается конструкция (подземный трубопровод, корпус корабля), находящаяся в среде электролита (морская вода, подземные почвенные воды и т.д.). Сущность такой защиты заключается в том, что конструкцию соединяют с протектором – более активным металлом, чем металл защищаемой конструкции. Например, дно корабля защищают кусочками из металла Zn, защищая железное дно от разрушения. В роли протекторов выступают и другие металлы: Mg, Al, Zn и сплавы из них. (слайд 33)

— Ещё одним из способов защиты металлов от коррозии является изготовление сверхчистых металлов. Замечено, что сверхчистые металлы устойчивы к коррозии. Например, сверхчистое железо намного меньше корродирует, чем обычное железо. Знаменитая Кутубская колонна в Индии близ Дели уже полторы тысячи лет стоит и не разрушается, несмотря на жаркий и влажный климат. ( сл 34) Сделана она из чистого железа (99,72 %) и весом 6,5 тонн, высотой 7,2 метра и в диаметре от 42 см у основания и до 30 см у верха. Колонна была воздвигнута в честь царя Чандрагупты II. По народному поверью у того, кто прислонится к колонне спиной и сведет за ней руки исполнится заветное желание. Ученые предполагают, что эта колонна изготовлена из метеоритного железа.

IV. Первичное закрепление материала

— А теперь посмотрим, как вы усвоили тему сегодняшнего урока. Для этого предлагаю выполнить тренировочный тест.

V. Оценивание знаний — обменяйтесь, пожалуйста листочками и выполним взаимопроверку.

Каждый правильный ответ в тесте оцените в пол балла. Запишите итоговую сумму. Помимо этого я добавлю баллы за активную работу на уроке, за выполнение домашнего задания, за правильное проведение химического эксперимента и получится итоговая оценка.

Все ли что запланировано мы с Вами выполнили?

Какой вид работы сегодня на уроке понравился больше всего?

Где могут понадобиться полученные знания в жизни?

Что ещё Вы хотели бы узнать по этой теме?

§10(с. 47-51 выучить), упр. № 1, 2 с. 51 (выполнить письменно)

Дополнительное задание № 1: Склёпаны 2 металла. Укажите, какой из металлов подвергается коррозии а) Mn – Al; б) Sn – Bi

Читайте также:  Обработку металлов первые освоили

Дополнительное задание № 2: Образец латуни (медь + цинк) массой 200 грамм с массовой долей меди 60 % обработали избытком хлоридной кислоты. Определите объём газа, который выделится (н.у.)

Источник

Презентация по химии на тему «Коррозия» (10 класс)

Онлайн-конференция

«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Описание презентации по отдельным слайдам:

Коррозия металлов «Коррозия – рыжая крыса, грызет металлический лом» В. Шефнер

У металлов есть враг, который приводит к огромным безвозвратным потерям металлов, ежегодно полностью разрушается около 10% производимого железа. По данным Института физической химии РАН, каждая шестая домна в России работает впустую – весь выплавляемый металл превращается в ржавчину. Этот враг — коррозия.

Проблема защиты металлов от коррозии возникла почти в самом начале их использования. Люди пытались защитить металлы от атмосферного воздействия с помощью жира, масел, а позднее и покрытием другими металлами и, прежде всего, легкоплавким оловом (лужением). В трудах древнегреческого историка Геродота (V в. до н.э.) уже имеется упоминание о применении олова для защиты железа от коррозии.

В III до нашей эры на острове Родос был построен маяк в виде огромной статуи Гелиоса. Колосс Родосский считался одним из семи чудес света, однако просуществовал всего 66 лет и рухнул во время землетрясения. У Колосса Родосского бронзовая оболочка была смонтирована на железном каркасе. Под действием влажного, насыщенного солями средиземноморского воздуха железный каркас разрушился.

В 20 годы ХХ в. по заказу одного миллионера была построена роскошная яхта “Зов моря”. Еще до выхода в открытое море яхта полностью вышла из строя. Причиной была контактная коррозия. Днище яхты было обшито медно-никелевым сплавом, а рама руля, киль и другие детали изготовлены из стали. Когда яхта была спущена на воду. Возник гигантский гальванический элемент, состоящий из катода- днища, стального анода и электролита – морской воды. В результате судно затонуло, ни сделав ни одного рейса.

Что является символом Парижа? –Эйфелева башня. Она неизлечима больна, ржавеет и разрушается, и только постоянная химиотерапия помогает бороться с этим смертельным недугом: её красили 18 раз, отчего её масса 9000 т каждыйраз увеличивается на 70 т.

Тема: «Коррозия металлов. Способы защиты от коррозии»

В результате изучения темы ,вы будете способны: 1.Рассмотреть понятие – коррозия 2. Ознакомиться с причинами возникновения коррозии, способы защиты от коррозии и последствия, вызываемые процессами коррозии.

Коррозия – разрушение металлов и сплавов под воздействием окружающей среды. Слово коррозия происходит от латинского corrodere, что означает разъедать.

Коррозия (от лат. Corrodere — разъедать) – самопроизвольное разрушение металлов и сплавов под влиянием окружающей среды «Ржа ест железо» — русская народная поговорка Ржавление – коррозия железа и его сплавов Ежегодно в мире разрушается около ¼ произведенного железа

Причины возникновения коррозии Химические и электрохимические процессы окисления, происходящие на поверхности металлических тел при их взаимодействии с внешней средой (неметаллами, водой, оксидами углерода и серы, растворами кислот и солей, органическими веществами )

Электрохимическая Коррозия Химическая

Химическая коррозия Разрушение металлов и сплавов в результате их химического взаимодействия с веществами окружающей среды (сухие газы, органические жидкости – нефтепродукты, спирты) Происходит окисление металла без возникновения в цепи электрического тока На поверхности металла образуется оксидная пленка Например: образование железной окалины при взаимодействии материалов на основе железа при высокой температуре с кислородом: 3Fe + 2O2 → Fe3O4

Электрохимическая коррозия Разрушение металлов в среде электролита с возникновением внутри системы электрического тока (при контакте двух металлов или на поверхности одного металла, имеющего неоднородную поверхность) Химические процессы: окисление коррозируемого металла, отдача электронов Электрические процессы: перенос электронов с одного участка к другому

Сущность коррозии. Коррозия состоит из двух процессов: химического – это отдача электронов и электрического – это перенос электронов.

Закономерности коррозии: 1. Если соединены два разных металла, то коррозии подвергается только более активный, и пока он полностью не разрушится, менее активный защищён.

Закономерности коррозии: 2. Скорость коррозии тем больше, чем дальше друг от друга в ряду напряжений расположены соединённые металлы.

Скорость коррозии больше, чем дальше друг от друга расположены металлы в электрохимическом ряду напряжений металлов: более активный металл разрушается, предохраняя менее активный от коррозии

По виду коррозионной среды

Газовая Атмосферная Жидкостная Почвенная Блуждающими токами

Ущерб, наносимый коррозией Мировая потеря 20 млн. тонн металла в год Еще более значимы косвенные потери

Способы защиты от коррозии

Одним из наиболее распространенных способов защиты металлов от коррозии является нанесение на их поверхность защитных пленок: лака, краски, эмали.

Широко распространенным способом защиты металлов от коррозии является покрытие их слоем других металлов. Покрывающие металлы сами корродируют с малой скоростью, так как покрываются плотной оксидной пленкой. Производят покрытие цинком, никелем, хромом и др.

В повседневной жизни человек чаще всего встречается с покрытиями железа цинком и оловом. Листовое железо, покрытое цинком, называют оцинкованным железом, а покрытое оловом – белой жестью. Первое в больших количествах идет на кровли домов, а из второго изготавливают консервные банки.

Эйфелева башня Каждые 7 лет Эйфелеву башню, в целях защиты от коррозии, требуется заново красить. На это уходит около 57 тонн краски

Создание сплавов с антикоррозионными свойствами. Для этого в основной металл добавляют до 12% хрома, никеля, кобальта или меди.

Читайте также:  Приспособления для шлифовки на токарном станке по металлу

Памятник Ю. А. Гагарину Памятник Ю. А. Гагарину облицован пластинками из титанового сплава, не подвергающегося коррозии

Ингибиторы – вещества, замедляющие или предотвращающие коррозию. Ингибиторы коррозии вводят в замкнутые системы охлаждения, в нефтепродукты, впрыскивают в газопроводы для снижения коррозии труб изнутри. Например: для предотвращения коррозии железа в серной кислоте к ней добавляют в качестве ингибитора азотную кислоту. . Для замедления коррозии вводятся ингибиторы, то есть меняется состав среды

Соединение защищаемого металлического сооружения проводником с куском более активного металла (протектором)

Последствия коррозии 1. Материальные потери; 2. Уменьшение надежности работы оборудования; 3.Простой производства из-за замены вышедшего из строя оборудования; 4. Загрязнение и снижение качества продукции; 5. Потери сырья и продукции (утечка нефти, газа, воды); 6. Энергетические затраты

Тренировочный тест 1. Слово “коррозия” в переводе с латинского означает: а) разрушать; б) разъедать; в) ржаветь. 2. Требуется скрепить железные детали. Каким металлом целесообразно воспользоваться а) медью; б) цинком; в) свинцом. 3. Окисление металла в среде неэлектролита: а) электрохимическая коррозия; б) язвенная коррозия; в) химическая коррозия. б в б

4. Разрушение металла, находящегося в контакте с другим металлом в присутствии водного раствора электролита: а) газовая коррозия; б) электрохимическая коррозия; в) химическая коррозия. 5. Эмалирование это: а) защитное неметаллическое покрытие металла; б) электрохимический метод защиты металлов от коррозии; в) способ придания красоты металлическому изделию. 6. Легирование это: а) специальное введение в сплав элементов, замедляющих процесс коррозии; б) покрытие железного листа слоем олова; в) создание контакта с более активным металлом. б а а

7. Вещества, замедляющие процесс коррозии называются: а) протекторы; б) электроды; в) ингибиторы. 8. Присоединение к защищаемому металлу другого, более активного металла называется: а) металлопокрытие; б) контактная защита; в) протекторная защита. 9. Процесс ржавления металла можно наблюдать при коррозии: а) железа; б) алюминия; в) цинка. в в а

10. Некоторые металлы не подвергаются коррозии, т.к. они покрыты: а) защитным покрытием; б) водонепроницаемым покрытием; в) оксидной плёнкой. 11. Для протекания электрохимической коррозии необходимо наличие: а) воздуха; б) раствора электролита; в) органического растворителя. 12. Для протекания химической коррозии необходимо наличие: а) воздуха; б) раствора электролита; в) органического растворителя. а б а

Творческие задачи 1. Скульптуры из бронзы создавались еще в глубокой древности. В XIX веке для отливки статуй начали применять чугун (например, памятник князю Владимиру в Киеве). XX век вооружал скульпторов нержавеющей сталью и титаном (монумент покорителям космоса в Москве). Какой из перечисленных материалов в наибольшей степени подвержен коррозии, а какой – в наименьшей?

2. Почему поверхность статуи, отлитой из бронзы, содержащей даже незначительное количество цинка, со временем покрывается белыми точками? 3. Стоматологи не рекомендуют рядом со стальной коронкой (Fе) ставить золотую (Аu). Объясните их позицию с точки зрения протекающих процессов.

4. В III до нашей эры на острове Родос был построен маяк в виде огромной статуи Гелиоса. У Колосса Родосского бронзовая оболочка была смонтирована на железном каркасе. Колосс Родосский считался одним из семи чудес света, однако просуществовал всего 66 лет и рухнул во время землетрясения. С чем связана столь скоротечная жизнь этого чуда света?

Домашнее задание § … упр. № … Дополнительное задание № 1: Склёпаны 2 металла. Укажите, какой из металлов подвергается коррозии а) Mn – Al; б) Sn – Zn Дополнительное задание № 2: Образец латуни (медь + цинк) массой 200 грамм с массовой долей меди 60 % обработали избытком соляной кислоты. Определите объём газа, который выделится (н.у.)

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

  • Сейчас обучается 1038 человек из 81 региона

Курс профессиональной переподготовки

Методическая работа в онлайн-образовании

  • Сейчас обучается 64 человека из 27 регионов

Курс повышения квалификации

Современные педтехнологии в деятельности учителя

  • Курс добавлен 23.09.2021
  • Сейчас обучается 93 человека из 43 регионов

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Номер материала: ДБ-305915

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст

Время чтения: 1 минута

В России утверждены новые аккредитационные показатели для школ и колледжей

Время чтения: 2 минуты

Международный конгресс-выставка «Молодые профессионалы» пройдет с 12 по 14 декабря в Москве

Время чтения: 1 минута

Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате

Время чтения: 1 минута

Госдума приняла закон об использовании онлайн-ресурсов в школах

Время чтения: 2 минуты

Педагогам Северной Осетии в 2022 году будут выплачивать надбавки за стаж

Время чтения: 2 минуты

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник