なぜNaClはCuSO4 + H2O + Alの反応の触媒として機能するのですか？

アルミニウムは、中性またはわずかに中性外の水での腐食に耐性があります。金属上の非常に不溶性のAl2O3膜のため。この膜を破ると、ベアメタルが腐食して再形成されます。

しかし、Alを引っかいて陰極（活性の低い金属）を取り付けると、ガルバニ電池ができ、H2が発生する可能性があります。 Alが溶解するにつれてこのカソードから。これの最も簡単な例は、水銀の滴と接触するH2OにAlを入れるときです。 Hgを介してAlをスクラッチします。 HgはAlと融合し（カソードとして付着）、Alが他の場所で溶解するときにH2が発生することを可能にします。

CuSO4を使用した実験も同様です。Alをスクラッチします。一部のCuは堆積してカソードとして機能し、残りのAlは最終的にH2Oに溶解します。怠惰すぎてAlを引っ掻くことができない場合（私は面倒です！）、H2Oに少量のCl-イオンを追加すると、Alの腐食、Cuの堆積、ガルバニ電池の生成、すべての溶解が始まりますAl。

テストの質問として提起された電気化学的例があります：銅リベットを備えたアルミニウムから、またはアルミニウムリベットを備えた銅から船を作る方が良いでしょうか？アルミニウムボート？いや！海水中で腐食します。銅は長持ちしますが、違います。銅製のボートには、巨大なカソードと小さなアルミニウム製のアノード（リベット）があり、急速に腐食して銅板がバラバラになります。一方、アルミニウム製のボートは海水中で永遠に続くわけではありませんが、小さなカソードは腐食電流を制限し、大きなアルミニウムアノードは船全体に腐食が分散するため、他の方法よりも長く存続します。もちろん、知的な人なら誰でも銅のリベットを使用します。銅板、アルミにアルミリベット、でもそれは」

塩化物は金属腐食に対して攻撃的なイオンであることが知られており、これは次のように考えられています。金属を腐食から保護する金属上の不動態化膜を不安定にする塩化物の能力のためである。金属表面の特定のポイントでの不動態化層の破壊が、水性媒体中の他の酸化剤による腐食を引き起こし、腐食ピットの形成をもたらす、孔食として知られているものが発生する可能性がある。不動態化層の破壊により露出した金属表面は金属イオンを放出し、これは塩化物アニオンと錯体を形成します。金属-塩化物錯体は水と反応して塩酸と金属-水酸化物錯体を形成し、金属表面に近い媒体のpHを低下させ、腐食をさらに加速させます。 （参照はここにあります： http://sassda.co.za/stainless-鋼と腐食/）。

アルミニウムは、アルカリと反応する「両性」金属です。水は最初にAlをAl（III）に酸化し、水の還元により水素ガス（おそらくあなたが観察する発泡性）を生成します。次に、Al（III）イオンは水酸化物イオンと錯体を形成し、溶液中で可溶性の錯体を形成します。実際、CuとAlの合金をNaOHに入れると、Alが溶解し、銅がナノポーラス構造に残ります。これは、触媒用途の可能性がある材料です。

Alが硫酸銅（II）溶液と同じくらい激しく水と反応できるかどうかについてのあなたの質問は、そうだと思います。 しかし、Alが思ったほど「クリーン」ではなく、表面に不動態化の層が残っている場合、硫酸イオンは金属の不動態化層も不安定化して腐食を促進することが知られています（実際、一部の情報源は硫酸塩を 塩化物よりも優れた腐食剤である必要があります。

申し訳ありませんが、参考文献はありません。ほとんどの場合、かなり前に読んだ文献に基づいています。 また、私は化学と腐食科学の初心者の学習者ですので、答えを改善し、間違いを修正するのを手伝ってください！