探究影响铁钉生锈的因素

木子

探究影响铁钉生锈的因素 1、研究背景 家里的铁制物品经常生锈，为了更好保养所以研究铁钉的生锈因素。2、研究过程主要材料：铁钉主要实验：实验一：水分对铁锈产生的影响实验二：空气对铁锈产生的影响实验三：水分和空气同时作用对铁锈产生的影响1.实验一：水分对铁锈产生的影响（1）实验材料未生锈的铁钉2个；试管2支；纯净水；食用油（2）实验步骤将两枚铁钉分别放入试管中；向其中一支试管加入纯净水直至完全将铁钉淹没，再加一层食用油，使其与空气隔绝；向另一支并给试管加入食用油，使铁钉完全淹没；并给两支试管编号；每天观察并记录（3）实验现象试管1:只有水，试管2:无水无空气第一天：无变化 第二天：无变化 第三天：无变化 第四天：无变化 第五天：无变化 第十天：无变化 （4）实验小结我的发现：两个铁钉均无铁锈产生，因此得出只有水的环境中铁钉无法生锈的结论。2.实验二：空气对铁锈产生的影响（1）实验材料铁钉2枚；试管2支；食用油；干燥剂（2）实验步骤在一个试管内放入一些干燥剂，放入一枚铁钉并用塞子将口塞住，使其与外部的空气无法接触；向另一支并给试管加入食用油，使铁钉完全淹没；并给试管编号。（3）实验现象试管3:只有空气，试管4:无水无空气第一天：无变化 第二天：无变化 第三天：无变化 第四天：无变化 第五天：无变化 第十天：无变化 （3）实验小结我的发现：两个铁钉均无铁锈产生，因此我得出仅有空气的环境中铁钉无法生锈的结论。3.实验三：水分和空气同时作用对铁锈产生的影响（1）实验材料铁钉2枚；试管2支；纯净水；食用油（2）实验步骤在一个试管内装入一个铁钉，用水没过铁钉一半，使铁钉一部分在水里，另一部分裸露在空气，使其与外部空气接触。向另一支并给试管加入食用油，使铁钉完全淹没；并给两支试管编号。（3）实验现象试管5:有水有空气，试管6:无水无空气第一天：无变化 第二天：试管5:轻微锈蚀，但不明显，试管6:无变化 第三天：试管5轻微锈蚀，试管6:无变化 第五天：试管5较严重锈蚀，较明显，试管6:无变化 第十天：严重锈蚀，非常明显，试管6:无变化 （4）实验小结我的发现：有水有空气环境下且水和空气同时作用下铁钉产生铁锈，无水无空气环境下的铁钉则无变化，因此我得出铁钉在水和空气同时作用下才能产生铁锈的结论。3.实验总结（1）铁锈在仅有水或者仅有空气的条件下无法产生，只有在水和空气同时作用的条件下才能产生。（2）防止铁制品生锈最佳方法是镉水隔空气，既防止铁锈产生还能保证铁制品正常使用。4.进一步的研究和思考（1）不锈钢含铬量为10.5%以上的铁基合称为不锈钢。不锈钢是不锈钢和耐酸钢的简称。在冶金学和材料科学领域中，依据钢的主要性能特征，将含铬量大于10.5%，且以耐蚀性和不锈性为主要使用性能的一系列铁基合金称作不锈钢。通常对在大气、水蒸气和淡水等腐蚀性较弱的介质中不锈和耐腐蚀的钢种称为不锈钢；对在酸、碱、盐等腐蚀性强烈的环境中具有耐蚀性的钢种称为耐酸钢。两个钢类因成分上的差异而导致了它们具有不同的耐蚀性，前者合金化程度低，一般不耐性；后者合金化程度高，既具有耐酸性又具有不锈性。（2）铁锈的危害破伤风是一种很严重的疾病，病死率很高，而往往感染了破伤风杆菌的患者，就会得破伤风，而源头就很有可能来源于铁制品。铁制的工具很容易生锈，在生锈的过程当中，会吸收大量的灰尘和有害细菌，而破伤风杆菌就很容易出现在铁锈和沾染泥土的物件当中，所以被带有铁锈又或者脏污满面的器具割伤的时候，要及其主要，就算没有存在破伤风杆菌，也要小心，最好去医院注射破伤风疫苗以确保安全。（3）防止铁制品生锈的方法：1、组成合金，以改变铁内部的组织结构，制成不锈钢，就大大地增加了钢铁制品的抗生锈能力。2、在铁制品表面涂矿物性油、油漆或烧制搪瓷、喷塑等。3、在钢铁表面用电镀、热镀等方法镀上一层不易生锈的金属，这些金属表面都能形成一层致密的氧化物薄膜，从而防止铁制品和水、空气等物质接触而生锈。4、用化学方法使铁制品表面生成一层致密而稳定的氧化膜以防止铁制品生锈。5、密封保存。如果是长期不用的铁质工具，那么最好要密封保存。一般可以将它们放在密封性较好的箱子里，然后在里面放入一些干燥剂，或者是用油纸或者是塑料薄膜裹好等。