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Leçon de chimie n°36 (agrégation 2011) :
Corrosion humide et protection des métaux contre la corrosion (CP).

Transcription des notes manuscrites de préparation à l'agrégation. Les schémas et le détail des calculs sont dans le document original : télécharger la leçon manuscrite (PDF, 2 pages).

Remarques du jury

Aspect cinétique.

Prérequis

Diagrammes E-pH et I-E, piles, électrolyse.

La corrosion : un phénomène naturel d'oxydoréduction

Mise en évidence

Expérience du clou (voir la leçon 34).

Étude thermodynamique

Définition : M + Ox → Mⁿ⁺ + Red. Diagramme E-pH du fer superposé à celui de l'eau : domaines de corrosion, d'immunité et de passivation.

Interprétation de l'expérience

Voir la leçon 34 ; courbes I-E (Fe → Fe²⁺, H⁺ → H₂ sur Fe) : E_c, potentiel de corrosion.

Aspect économique

Aspect cinétique

Fe, Zn et Fe relié à Zn dans un acide : mise en évidence de Fe²⁺ et de Zn²⁺ ; courbes I-E : effet de la surtension sur des électrodes différentes.

Méthodes de protection

Aspect économique

Revêtements

• Non métalliques : peinture, gaine plastique ;
• métalliques : métal peu attaqué, chrome, plomb ; risque de micropile en cas de rayure (voir la mise en évidence).

Protection électrochimique

Anode sacrificielle : voir la leçon 34.

Électrozingage : dépôt de zinc sur le fer, calcul de rendement (voir la leçon 35) ; en cas de rayure, Zn s'oxyde (Zn(OH)₂), pas d'attaque du fer.

Passivation : voir la leçon 35.

Courant imposé (si le temps le permet) : on place le fer dans son domaine d'immunité.

Bibliographie

• Porteu-de Buchère, L'épreuve orale de chimie
• Le Maréchal
• Familles rédox
• Sarrazin, L'oxydoréduction
• TP tout prêts
• Tec&Doc, PC-PC*
• H-Prépa, Matériaux inorganiques