(2)金属的电化学性质 原子核和核外的电子构成了金属原子。自由电子有一个特性,当金属的各个部位之间的电位不相同的时候,其会向电位更高的地方
(2)金属的电化学性质
原子核和核外的电子构成了金属原子。自由电子有一个特性,当金属的各个部位之间的电位不相同的时候,其会向电位更高的地方移动。因此电流就产生了,这也证明了金属具有导电性。金属还有其他特别的地方,那就是它的自动溶解能力。因为溶液当中有极性水分子存在,所以在金属进入到电解质溶液中后,金属表面的极性水分子会对金属当中的正离子产生吸引作用。因为阳离子被极性水分子吸引走,所以金属表面会有大量的自由电子残留。金属发生电化学腐蚀的其中一个原因就是金属在电解质溶液中的自动溶解特性。
(3)金属与电解质溶液界面上的特性
从上文可以知道,因为金属的自动溶解特性,电解质溶液中有很多从金属基体来的阳离子,同时有部分电子被遗留在金属表面。这些离子在范氏引力、静电作用等的作用下和溶剂分子组成溶剂化的粒子,即水化离子。因为异种电荷相互吸引,所以残留的带有负电荷的自由电子使金属阳离子被吸引过来,于是这些金属离子一部分回到了金属基体上,一部分存在于金属和电解质溶液的分界面上。经过分析可以得出金属离子溶解又返回基体表面的过程是可以反向进行的,同时动态平衡成立:因此使得既有正电荷又有负电荷的的双电层在金属与溶液的分界面上生成。
通过金属的标准电极电位可以大概了解金属的耐腐蚀性。通常来说俩种金属相互触碰时,拥有更低电位的金属容易被腐蚀。通过查阅相关的电位参数表可以发现锌的电位低于铜的电位很多。因此可以得出铜比锌耐腐蚀。当铜与锌互相接触的时候,锌先被腐蚀。然而在很多情况中,仅仅使用电位参数表来评定金属的耐腐蚀性具有很大的漏洞,此外还要特别注意金属所处的状态和条件。举个例子,在电位参数表中能发现铝的标准电极电位比锌低,从理论上来讲锌的耐腐蚀性比铝大,但实际生活中在很多时候(比如在大气环境下),铝比锌更不易被腐蚀。生活中常用的铝制门窗还有常用的铝制厨具等能用非常长的时间,这显示了铝的强耐腐蚀性。由于铝的化学性质很活泼,它与空气中的氧气反应生成了细密的氧化膜层,而氧化膜对铝起保护作用。因此它在大气环境中耐腐蚀性强。
腐蚀对实际生产生活造成的损失非常多,所以我们要学习应对腐蚀的措施,做防腐蚀工作的工人与技术员更要对腐蚀相关的知识有深入的学习,从而选取合适的防腐蚀措施。