Một nhóm học sinh nhận thấy rằng thép (hợp kim của sắt và carbon với một số nguyên tố khác) dễ bị gỉ khi tiếp xúc với không khí ẩm, trong khi thiếc (Sn) lại có khả năng chống ăn mòn hiệu quả [đã giải]

Một nhóm học sinh nhận thấy rằng thép (hợp kim của sắt và carbon với một số nguyên tố khác) dễ bị gỉ khi tiếp xúc với không khí ẩm, trong khi thiếc (Sn) lại có khả năng chống ăn mòn hiệu quả. Từ quan sát đó, nhóm đưa ra giả thuyết: “có thể mạ thiếc lên bề mặt thép bằng phương pháp điện phân để tạo thành lớp phủ bảo vệ”. Để kiểm tra giả thuyết này, nhóm học sinh đã thực hiện thí nghiệm như sau:
– Nối vật bằng thép với một điện cực và thanh thiếc với điện cực còn lại của nguồn điện một chiều.
– Nhúng cả hai điện cực vào dung dịch SnCl₂.
– Tiến hành điện phân với hiệu điện thế phù hợp trong thời gian 20 phút.
– Sau khi điện phân, lấy vật thép ra và quan sát bề mặt thép thấy có lớp thiết mỏng, sáng bóng.
a) Trong thí nghiệm trên, vật bằng thép được nối với cực dương, thanh Sn được nối với cực âm của nguồn điện.
b) Ở anode, Sn bị oxi hóa thành Sn2+ và ở cathode, Sn2+ bị khử thành Sn.
c) Kết quả thí nghiệm chứng minh giả thuyết ban đầu của nhóm học sinh là đúng.
d) Phương pháp mạ thiếc này được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất vỏ hộp đựng thực phẩm, giúp thép không bị gỉ vì thiếc có tính khử mạnh hơn sắt nên bị ăn mòn trước.