冷卻水對金屬產生腐蝕的原因

  常用的金屬材料如碳鋼、不銹鋼、銅、鋁等在冷卻水中都會發生腐蝕。取一片碳鋼片放在冷卻水中，碳鋼表面很快生銹。由于金厲和冷卻水溶液的作用，使金屬材料轉化成離子或化合物而遭受損害并且使其使用性能惡化的現象稱為冷卻水對金屬的腐蝕。冷卻水對金屬腐蝕的實質是水中的懸浮物、膠體、溶解鹽類及溶解氣體等雜質中氧化性的物質對金屬發生物理的、化學的和電化學作用的結果。

  把某金M放在只含這種金厲離子組成鹽的水溶液中，用標準氫電極作參比電極，測得二者組成原電池的電動勢的存在，這個電動勢稱為金M電極的相對電極電位。測得的電動勢稱為金屬電極的標準電極電位。任何一個金厲電極反應在確定的溫度和離子活度下都有一個平衡電極電位值，它標志著電極反應的平衡，同時也標志著在金屬與水溶液組成的界面上電荷和物質的交換都是可逆的。

  把鐵放在水溶液中，界面的鐵原子受到水分子的作用會克服晶格的束縛進入界曲水一側，同樣金域銅放在含銅離子的水中，水中的銅離子會被吸引束縛在金屬表面，從而使銅在水中帶正電。有時候水中的某種物質會借助金M表面進行得失電子的過程。如水中的氧氣能在水分子的參與下從金M表面奪取電子而發生電極反應；又如，水中的氫離子在水分子的參與下到表面結合電子而發生電極反應。在一定的條件下，每個電極反應都杳各自的電極電位值。電位值較負的金厲容易腐蝕，電位愈負的金M愈活潑，腐蝕傾向愈大。凡電位值低于氫電極反應的，則吋能被酸腐蝕。凡電位值低于氧電極反應的，則可能被溶解氧腐蝕。因此，金域鐵、銅、鋁等在與空氣接觸的冷卻水中都能發生腐蝕。