Bài tập 2 trang 90 Hóa 12 Chân trời sáng tạo: Ăn mòn điện hoá các hợp kim của sắt (gang, thép) trong không khí ẩm ảnh hưởng lớn đối với nền kinh tế của các quốc gia...

Ăn mòn điện hoá các hợp kim của sắt (gang, thép) trong không khí ẩm ảnh hưởng lớn đối với nền kinh tế của các quốc gia. Hãy giải thích quá trình ăn mòn này.

Phương pháp giải :

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

- Điều kiện xảy ra ăn mòn điện hoá: Hai kim loại khác nhau (hoặc kim loại và phi kim) tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau thông qua dây dẫn và cùng tiếp xúc với một dung dịch chất điện li.

Lời giải chi tiết:

Gang, thép là hợp kim Fe – C và một số nguyên tố khác. Không khí ẩm có hoà tan khí CO₂, O₂,... tạo ra lớp dung dịch chất điện li phủ lên bề mặt gang, thép, làm xuất hiện vô số pin điện hoá mà Fe là cực âm, C là cực dương

– Ở cực âm xảy ra sự oxi hoá : \({\rm{Fe}} \to {\rm{F}}{{\rm{e}}^{2 + }}{\rm{ + 2e}}\)

– Ở cực dương xảy ra sự khử : \({{\rm{O}}_2} + 2{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O}} + 4{\rm{e}} \to 4{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }\)

Ion Fe²⁺ tan vào dung dịch chất điện li có hòa tan khí oxygen và tiếp tục bị oxi hóa tạo ra gỉ sắt có thành phần chủ yếu là Fe₂O₃.nH₂O.