钝化反应有哪些,化学中钝化反应是什么意思( 三 )
成的?当金属阳极溶解时 , 其周围附近的溶液层成分发生了变化 。 一方面 , 溶解下来的金属离子因扩散速度不够快(溶解速度快)而有所积累 。 另一方面 , 界面层中的氢离子也要向阴极迁移 , 溶液中的负离子(包括OH-)向阳极迁移 。 结果 , 阳极附近有OH-离子和其他负离子富集 。 随着电解反应的延续 , 处于紧邻阳极界
面的溶液层中 , 电解质浓度有可能发展到饱和或过饱和状态 。 于是 , 溶度积较小的金属氢氧化物或某种盐类就要沉积在金属表面并形成一层不溶性膜 , 这膜往往很疏松 , 它还不足以直接导致金属的钝化 , 而只能阻碍金属的溶解 , 但电极表面被它覆盖了 , 溶液和金属的接触面积大为缩小 。 于是 , 就要增大电极的电流密度 , 电极的电位会变得更正 。 这就有可能引起OH-离子在电极上放电 , 其产物(如OH)又和电极表面上的金属原子反应而生成钝化膜 。 分析得知大多数钝化膜由金属氧化物组成(如铁之Fe2O3) , 但少数也有由氢氧化物、铬酸盐、磷酸盐、硅酸盐及难溶硫酸盐和氯化物等组成 。
吸附理论认为 , 金属表面并不需要形成固态产物膜才钝化 , 而只要表面或部分表面形成一层氧或含氧粒子(如O2-或OH-)的吸附层也就足以引起钝化了 。 这吸附层虽只有单分子层厚薄 , 但由于氧在金属表面上的吸附 , 改变了金属与溶液的界面结构 , 使电极反应的活化能升高 , 金属表面反应能力下降而钝化 。 此理论主要实验依据是测量界面电容和使某些金属钝化所需电量 。 实验结果表明 , 不需形成成相膜也可使一些金属钝化 。
两种钝化理论都能较好地解释部分实验事实 , 但又都有成功和不足之处 。 金属钝化膜确具有成相膜结构 , 但同时也存在着单分子层的吸附性膜 。 目前尚不清楚在什么条件下形成成相膜 , 在什么条件下形成吸附膜 。 两种理论相互结合还缺乏直接的实验证据 , 因而钝化理论还有待深入地研究 。
好运
什么是钝化反应 , 为什么发生 铁、铝等活泼金属在稀硝酸或稀硫酸中能很快溶解 , 但在浓硝酸或浓硫酸中溶解现象几乎完全停止 , 碳钢通常很容易生锈 , 若在钢中加入适量的镍、铬 , 则会变为不锈钢 。
金属钝化的实质是金属被浓硫酸、浓硝酸等氧化 , 表面生成一层致密的氧化膜 , 这种氧化膜不溶于浓硫酸、浓硝酸 , 因为浓硫酸、浓硝酸电离出的氢离子比较少 。 可以使金属或者合金钝化的还有次氯酸、高锰酸钾等氧化剂 。
扩展资料
金属钝化过程
首先要清楚 , 钝化现象是金属相和溶液相所引起的 , 还是由界面现象所引起的 。 有人曾研究过机械性刮磨对处在钝化状态的金属的影响 。 实验表明 , 测量时不断刮磨金属表面 , 则金属的电势剧烈向负方向移动 , 也就是修整金属表面可引起处在钝态金属的活化 。
即证明钝化现象是一种界面现象 。 它是在一定条件下 , 金属与介质相互接触的界面上发生变化的 。 电化学钝化是阳极极化时 , 金属的电位发生变化而在电极表面上形成金属氧化物或盐类 。 这些物质紧密地覆盖在金属表面上成为钝化膜而导致金属钝化 。
钝化反应是什么东西 钝化只有2种金属和2个浓酸吗?不仅铁和铝 , 其它多种金属也可以发生钝化 。 例如 , Cr,Ni,Co,Mo,Ta,Nb和W等 , 其中最容易钝化的金属是Cr,Mo,Al,Ni 。 不仅浓硝酸和浓硫酸 , 其它强氧化剂如氯酸、碘酸、重铬酸钾、高锰酸钾等 , 都可以引起某些金属的钝化甚至空气中的氧气也能使有的金属(如铝、铬等)钝化 。 实现金属自钝化,介质中氧化剂满足什么条件?金属钝化的实质是在金属表面形成一层很薄的致密氧化膜 , 自钝化是通过介质的氧化行为实现的 , 对介质的要求就是一般不能含有氯离子 , 因为氯离子具有孔蚀效应 , 同时为了防止过腐蚀和氢脆 , 要求不能是混合氧化剂· 一般具有强氧化性的浓硫酸 , 浓硝酸 , 酸性高锰酸钾 , 酸性重铬酸钾等均可 。 什么叫金属钝化?某些金属经化学方法处理(如用强氧化剂或经阳极氧化处理) , 由活泼态转变为不活泼态的过程 。 处理后的表面形成微密而坚韧的氧化膜薄层 , 不易腐蚀 。 如铁、铝能溶于稀硝酸 , 但用冷浓硝酸浸泡后则钝化而难与稀硝酸反应 , 再浸入CuSO4溶液也不会置换出铜 。 此外镍、铬、钴、铋等金属可变为钝态 。 但钝化是有条件的 , 如Ni、Fe钝化后可耐受氧化性强酸却不能耐受盐酸 。 1)铝铁钝化(化学钝化,电化学钝化)生成什么样的氧化物? 2)铝铁氧化(化学氧化,阳极氧化)生成什么样的氧化物? 3)几种不同的工艺生成的氧化物一样么? 4)铝在经浓硝酸钝化后,怎样去除表面钝化膜?放入碱中行不? 1、金属钝化机理不同 , 生成的钝化膜的成份也不同 。 可能为氧化物或者盐类 。 这里应该明确的一点就是 , 中学所学习的铁铝遇冷浓硫酸 , 冷浓硝酸的钝化 , 是生成了一层致密的氧化铁 , 氧化铝薄膜 。 这层氧化膜具有特殊的晶体结构 , 不同于通常所说的铁铝的氧化物 。 举例来说 , 宝石(刚玉)的化学成份是氧化铝 , 氢氧化铝分解得到的也是氧化铝 , 但二者的晶体结构是不同的 , 性质上也表现出明显差异 。 2、金属钝化膜通常可用热、稀强酸除去 。 如硫酸 , 硝酸等 。 钝化金属有哪些?中学只介绍铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化 , 其实其它一些金属也可以 金属钝化的实质是金属被浓硫酸、浓硝酸氧化 , 表面生成一层致密的氧化膜 , 这种氧化膜不溶于浓硫酸、浓硝酸 , 因为浓硫酸、浓硝酸电离出的氢离子比较少 。 当稀释或加热时 , 这层氧化膜会被破坏 。 反应方程式: 4Al+12HNO3(浓)=2Al2O3+12NO2↑+6H2O 4Fe+12HNO3(浓)=2Fe2O3+12NO2↑+6H2O 2Al+3H2SO4(浓)=Al2O3+3SO2↑+3H2O 2Fe+3H2SO4(浓)=Fe2O3+3SO2↑+3H2O 金属被钝化后表面会变暗铬、铝、钛等金属在空气中和很多种含氧的溶液中都易于被氧所钝化 , 故被称之为“自钝化金属” 。 铁、镍、铬、钼.钛等金属均可发生因阳极极化而引起的电化学钝化 。 浓硫酸、浓硝酸能使哪些金属钝化?浓硫酸和浓硝酸在常温下可以使铝、铁、铬钝化 , 原理都是生成致密的氧化膜 , 阻隔了进一步的反应 , 在加热的情况下铝、铁与浓硫酸、浓硝酸要反应 。 注:此文是在百度文库中复制的
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