Конспект урока по теме "Коррозия" 9 класс
методическая разработка по химии (9 класс) по теме

Урок химии в 9классе по теме: "Коррозия"

“Знать – значит победить.”
А. Н. Несмеянов

Цель: 

1. сформировать представление учащихся о механизме коррозийных процессов, об их последствиях и способах защиты от коррозии;
2. развивать умение работать с дополнительной литературой, наблюдать, делать выводы;
3. воспитывать эмоциональное отношение к изучаемому явлению.

Задачи: 

1. познакомить учащихся с сущностью химической и электрохимической коррозии, со способами защиты от коррозии металлов и сплавов;
2. восстановить в памяти учащихся объяснение окислительно-восстановительных процессов;
3. сформировать эмоциональное отношение учащихся к данному явлению.

 Тип урока: объяснение нового материала (проблемный).

 Ход урока

1. Вступительное слово учителя Постановка проблемы.

31 января 1951 г. обрушился железнодорожный мост в Квебеке (Канада ), введенный в эксплуатацию в 1947 г.

- в 1964 г. рухнуло одно из самых высотных сооружений в мире – 400-метровая антенная мачта в Гренландии.

- Из-за повреждений нефтепроводов в реки и на грунт выливается нефть.

Что же объединяет эти примеры? (разрушение металлических изделий)

Этот процесс и станет предметом нашего изучения на уроке.

Тема нашего урока “Коррозия металлов”.

2. Изучение нового материала.

Коррозию можно сравнить со сказочным Змеем Горынычем. Это давний и коварный враг большинства металлов. Но в отличии от него коррозия реально существует и, оставаясь невидимой, наносит огромный урон металлам и сплавам. И чтобы его победить, человек должен проникнуть во все его тайны, ведь не случайно эпиграфом к нашему уроку выбрано высказывание академика Несмеянова “Знать – значит победить.”

Итак, что же такое коррозия?

В переводе с латинского слово “коррозия” - значит разъедать.

Запишем определение в рабочую тетрадь.

Коррозия – разрушение металлов и сплавов под действием окружающей среды, при этом металлы окисляются по схеме:

Рассмотрим сущность процесса коррозии. А помогать нам в этом будут творческие группы.

Проблема. Почему в одних случаях коррозия усиливается, а в других замедляется???

Творческая группа №1. Влияние условий окружающей среды на процесс коррозии.

За 5 дней до урока поставили эксперимент.

 1 - пробирка железные гвозди в сухой пробирке, поместили в пробирку хлорид кальция, как осушитель воздуха.

2 - пробирка гвозди находятся в кипяченой дистиллированной воде, сверху слой растительного масла.

3 - пробирка гвозди в кипяченой дистиллированной воде.

4 - пробирка гвозди поместили в раствор хлорида натрия.

В результате наблюдений мы делаем следующий вывод: в пробирке №4 наиболее сильно протекал процесс коррозии так как наличие электролита хлорида натрия усиливает коррозию.  В пробирке №3 образовалась ржавчина из-за присутствия  в воде кислорода. В пробирках №1 и 2 гвозди коррозии не подвергались.

Химическая коррозия - это разрушение металлов в результате их химического взаимодействия с веществами окружающей среды.

В результате коррозии железо ржавеет. Этот процесс очень сложен и включает несколько стадий. Его можно описать суммарным уравнением:                                      

                                                                                                                                                                                 4Fe + 6H2O (влага) + 3O2 (воздух) = 4Fe(OH)3          

На поверхности металлических изделий, находящихся в атмосферных условиях, всегда конденсируется влага. Капля воды играет роль электролита, в ней растворен кислород из воздуха. Кислород восстанавливается до гидроксид-ионов, а железо окисляется, переходя в гидроксид железа (II) и гидроксид железа (III). Смесь этих гидроксидов и есть ржавчина.

Факторы, способствующие  химической коррозии -  вода, кислород, оксиды углерода, серы, растворы солей.

                                                                                                                            .

Творческая группа №2. Виды коррозии.                                                                                                                                                                                                                  

По механизму протекания коррозия делится на два вида: химическую и электро-химическую.  Сущность электрохимической коррозии можно показать на следующем опыте. Если два различных металла, находящихся в контакте между собой, опустить в раствор  электролита, то металл более активный, расположенный в электрохимическом ряду левее будет разрушаться, предохраняя менее активный металл от коррозии. В 1 -пробирке железный гвоздь находится в контакте с медью, во второй - с алюминием. При контакте железа  с медью в водной среде железо, как более активный металл, постепенно будет растворяться, переходя в воду в виде ионов железа. При этом электроны, высвободившиеся  из атомов железа, перейдут к меди и на ее поверхности соединятся с ионами водорода, выделившимися из компонентов водной среды. Этот электрохимический процесс можно представить так:

Видео - 1)электрохимическая коррозия.

             2) вред, наносимый коррозией (презентация)

Творческая группа № 3. Вред, наносимый коррозией.

1. Примерно 20% железа ежегодно выплавляемого в мире разрушается от коррозии.
2. Разрушение конструкций ( машины, крыши, памятники, мосты).
3. Экономический ущерб.
4. Экологический ущерб. Утечка газа, нефти и других опасных химических веществ из разрушенных вследствие коррозии трубопроводов приводит к загрязнению окружающей среды.

Творческая группа №4.  Способы  борьбы с коррозией. (презентация)

Зная механизм протекания коррозии и причины ее возникновения, человек научился защищать металлы от коррозии.

1. Крашение;
2. Эмалирование (не металлическое покрытие);
3. Металлопокрытие;
4. Легирование – введение в сплав добавки, в результате образуются коррозийно-стойкие сплавы;
5. Введение в среду ингибитора – специального вещества, замедляющего скорость коррозии;
6. Протекторная защита – присоединение к защищаемому металлу более активного металла.

3. Закрепление.

Творческая группа №5. Прокомментируйте, о каких процессах идет речь?

В начале века из нью-йорского порта вышла в открытый океан красавица яхта. Ее владелец, американский миллионер, не пожалел денег, чтобы удивить свет. Корпус яхты был сделан из очень дорогого в то время алюминия, листы которого скреплялись медными заклепками. Это было красиво - сверкающий серебристым блеском корабль, усеянный золотистыми головками заклепок! Однако через несколько дней обшивка корпуса начала расходиться и яхта быстро пошла ко дну. Почему?

4. Рефлексия. Рефлексия - размышление о своем психическом состоянии, склонность анализировать свои переживания. (Словарь. С. И. Ожегов.)

Мысли в стихах - это реально!

 В заключении нашего урока вы можете передать свои эмоции, свое отношение к изучаемому процессу. Используя основные понятия по теме и названия процессов, я предлагаю вам составить синквейн. Слово "синквейн" - французское, обозначающее 5 строк. При его написании существуют определенные правила.

Первая строка заключает в себе слово, чаще всего существительное или местоимение, которое обозначает объект или предмет, о котором пойдет речь в синквейне.

Во второй строке - два слова, чаще всего прилагательных или причастия. Они необходимы для описания признаков и свойств выбранного в синквейне предмета или объекта.

Третья строчка образована тремя глаголами, описывающими совершаемые данным объектом или предметом действия.

Четвертая строка - фраза из четырех, пяти слов, выражающая личное отношение автора синквейна к описываемому предмету или объекту.

В пятой строчке содержится одно слово, характеризующее суть предмета или объекта.

Коррозия

Химическая, электрохимическая

Окисляет, разрушает, губит.

Наносит экономический и экологический ущерб.

Агрессивна

5. Домашнее задание. П. 10, № 3, 6, 8 в рабочей тетради.