无锡万海鑫纯铁的腐蚀能力

纯铁中没有杂质,不易形成电化学腐蚀.
纯铁不耐酸腐蚀.
如果是酸式电化学腐蚀强度又特别大,将发生表面钝化,意思就是铁表面不再是铁了,这样里边的铁其实就接触不到外界了,自然就不会继续腐蚀了.
氧气热条件腐蚀,不是很容易.

对于金属，初中就定好了我们整个中学阶段要接触哪些，比如我们都会背诵金属活动顺序表：k钾Ca钙 Na钠Mg镁 Al铝Zn锌 Fe铁Sn锡 pb铅（H氢） Cu铜Hg汞 Ag银pt铂 Au金。

我们来研究研究这个Fe铁。

@Dr. B: 先来看一个问题：纯铁的抗腐蚀能力非常强，铁在干燥的空气里不易被氧化。这个说法是正确的还是错误的。

@王二狗：错误，身边的铁基本是生锈的，就是说铁是容易被氧化的。

@邱酷：只说对了后半句，铁在干燥的环境下是不易被氧化的，抗腐蚀能力不可能很强吧。不是有个什么疏松多孔吗？保护不了里面的金属，抗腐蚀能力肯定不强。

@Dr. B: 答案我们待会儿再揭示。

我们知道一块钠放置在空气中会发生一系列的变化:

钠在空气中的变化

是和空气中含量较高的氧气反应，生成氧化钠（钠和氧气加热生成guoyanghuana），之后和空气里的水反应生成氢氧化钠，再和空气里的二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠易和空气的水结合生成带结晶水的碳酸钠晶体，后经过风化变成碳酸钠固体。

@Dr. B:那么一块纯铁在空气中是怎么变化的呢？

纯铁是不会直接和氧气反应的，就是说你把铁放置在集满氧气的集气瓶中，铁是没有任何变化的，不像是钠会由银白色变成白色（氧化钠），毕竟铁没有钠活泼。

铁要和氧气反应，是必须加热到一定温度的，比如说下面两个反应，不同的温度生成的产物也是不一样的：

3Fe+2O2==点燃（温度低于570℃）==Fe3O4

4Fe+3O2==点燃（温度高于570℃）==2Fe2O3

铁丝在纯氧中剧烈燃烧

现象大家都知道：铁丝在纯氧中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色物质，放出大量的热。

@Dr. B: 我们一看金属活动顺序表，铁排在H氢的前面，我们猜测：铁该会和水反应。

就像钠一样

钠与水反应

和水反应其实原理和酸反应是一样的，都是金属失去电子氢离子得到电子变成氢气，只水当中的氢离子含量极少。

如果说铁会和水反应那么排在铁前面的铝和镁定也会和水反应。

有这样一个实验：

镁与水反应

一开始滴入酚酞是看不到红色的，给试管加热之后，你会发现出现了红色，因为镁和冷水不反应和沸水反应生成了氢氧化镁，这是个中强碱。

对于铝和水反应，其实这个反应我们认为是很微弱的，我们从一个反应可以看出，铝是会和水反应的，那就是铝和氢氧化钠溶液的反应：

2Al + 2H2O + 2NaOH == 2NaAlO2 + 3H2↑

上面是人教版的版本，还有其他教材的版本：

2Al+2NaOH+6H2O==2Na[Al(OH)4] +3H2↑

当然了，两个版本其实本质上是一样的：铝先和水反应生成了氢氧化铝再和碱反应，氢氧化铝都是作为一种两性氢氧化物会和碱反应。（只铁在这一步就没那么复杂了，因为生成的氢氧化亚铁不和碱反应）我们以人教版教材为主。

@Dr. B: 那么老师要问了，既然铝在氢氧化钠溶液中是这样一个反应过程，那么在这个反应当中：2Al+ 2H2O + 2NaOH == 2NaAlO2 + 3H2↑充当氧化剂的是哪一个？

@王二狗：水和氢氧化钠里边都有+1价的氢，应该都有可能吧？

@邱酷：学理科的学生，怎么能说出这么不严谨的呢？亏你还是物理课代表。

@王二狗：那你知道是哪个？

@邱酷：我...我...我拒绝回答这个问题。

此时，坐在排的眼镜小个字男生说到：氧化剂是水。

图片来自：soogif

老师：化学课代表说得不错，那么由你来告诉大家为什么是水？

化学课代表：这个反应是分步进行的，先是铝和水反应，生成氢氧化铝和氢气，这个反应类似于钠和水的反应，这一步才发生了氧化还原反应，后面那一步是个复分解反应，没有化合价的升降，氢氧化钠里边的氢是没有得电子的。

老师：此处该有掌声。

我们把注意力转回到铁的身上，铁也是会和水反应的。

纯铁放置在空气中，先是和空气里的水发生反应：由于氢离子的氧化性不是很强，铁和水反应被氧化成氢氧化亚铁Fe(OH)2，氢氧化亚铁在空气当中很容易被氧化成氢氧化铁，我们知道，氢氧化铁又可以写成氧化铁的水合物，即2Fe(OH)3==Fe2O3·3H2O。后经风化就形成了氧化铁。

这个氧化铁的水合物便是铁锈的主要成分。

我们说铁锈疏松多孔，空气中的水和氧气不断的从孔“钻入”继续氧化里面的铁，直到铁被完全锈蚀。

图片来自：图虫创意

回到一开始提的问题：纯铁的抗腐蚀能力非常强，铁在干燥的空气里不易被氧化。这个说法是正确的。因为，纯铁的还原性并不强，并且纯铁是没有什么杂质的。我们平常看见的很容易被锈蚀的铁，都是含有很多杂质的，不纯的铁本身也会发生电化学腐蚀，就是说构成了原电池。

注：文中提到铝会和水反应，铁会和水反应，这个不能应用在大伙做高中试卷上，也就是说试卷出先镁溶于水和铝溶于水铁溶于水，你不能给打个勾认为这是正确的。只是帮助理解，它们的反应是很微弱的。