氯离子为什么促进金属与酸的反应
氯离子为什么促进金属与酸的反应
1、cl-对金属腐蚀的影响表现在两个方面：
一是降低材质表面钝化膜形成的可能或加速钝化膜的破坏,从而促进局部腐蚀；另一方面使得h2s、co2在水溶液中的溶解度降低,从而缓解材质的腐蚀.
cl-具有离子半径小、穿透能力强,并且能够被金属表面较强吸附的特点.cl-浓度越高,水溶液的导电性就越强,电解质的电阻就越低,cl-就越容易到达金属表面,加快局部腐蚀的进程；酸性环境中cl-的存在会在金属表面形成氯化物盐层,并替代具有保护性能的feco3膜,从而导致高的点蚀率.腐蚀过程中,clˉ不仅在点蚀坑内富积,而且还会在未产生点蚀坑的区域处富积,这可能是点蚀坑形成的前期过程.它反映出基体铁与腐蚀产物膜的界面处的双电层结构容易优先吸附clˉ,使得界面处clˉ浓度升高.在部分区域,clˉ会积聚成核,导致该区域阳极溶解加速.这样金属基体会被向下深挖腐蚀,形成点蚀坑阳极金属的溶解,会加速clˉ透过腐蚀产物膜扩散到点蚀坑内,使点蚀坑内的clˉ浓度进一步增加,这一过程是属于clˉ的催化机制,当clˉ浓度超过一定的临界值之后,阳极金属将一直处在活化状态而不会钝化.因此,在clˉ的催化作用下,点蚀坑会不断扩大、加深.尽管溶液中的na+含量较高,但是对腐蚀产物膜能谱分析却未发现na元素的存在,说明腐蚀产物膜对阳离子向金属方向的扩散具有一定的拟制作用；而阴离子则比较容易的穿过腐蚀产物膜到达基体与膜的界面.这说明腐蚀产物膜具有离子选择性,导致界面处阴离子浓度升高.
2、氯离子对奥氏体不锈钢的腐蚀主要使点蚀.
机理：氯离子容易吸附在钝化膜上,把氧原子挤掉,然后和钝化膜中的阳离子结合形成可溶性氯化物,结果在露出来的机体金属上腐蚀了一个小坑.这些小坑被成为点蚀核.这些氯化物容易水解,使小坑能溶液ph值下降,使溶液成酸性,溶解了一部分氧化膜,造成多余的金属离子,为了平很腐蚀坑内的电中性,外部的cl-离子不断向空内迁移,使空内金属又进一步水解.如此循环,奥氏体不锈钢不断的腐蚀,越来越快,并且向孔的深度方向发展,直至形成穿孔.
3、cl-对缝隙腐蚀具有催化作用.
腐蚀开始时,铁在阳极失去电子.随着反应的不断进行,铁不断的失去电子,缝隙内fe2+大量的聚积,缝隙外的氧不易进入,迁移性强的cl-即进入缝隙内与fe2+形成高浓度、高导电的fecl2,fecl2水解产生h+,使缝隙内的ph值下降到3～4,从而加剧腐蚀.
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