Forskel mellem korrosion og rustning
Korrosion mod rustning
Korrosion og rustning er to kemiske processer, som resulterer i opløsning af materialer.
Korrosion
Når et materiale reagerer med det ydre miljø, vil strukturen i løbet af en tid blive forringet og nedbrydes i små stykker. I sidste ende kan det opløses i atomniveauet. Dette kaldes korrosion. Det sker oftest med metaller. Når det udsættes for det ydre miljø, vil metaller undergå oxidationsreaktioner med ilt i atmosfæren. Andre end metaller, materialer som polymerer, keramik kan også undergå desintegration. Men i dette tilfælde er det kendt som nedbrydning. De eksterne faktorer, der forårsager metaller at korrodere, er vand, syrer, baser, salte, olier og andre faste og flydende kemikalier. Andre end disse korroderer metaller, når de udsættes for gasformige materialer som syre dampe, formaldehydgas, ammoniakgas og svovlholdige gasser. Grundlaget for korrosionsprocessen er en elektrokemisk reaktion. I det metal, hvor korrosion finder sted, finder en katodisk og anodisk reaktion sted. Når metalatomer udsættes for vand, giver de op elektroner til iltmolekyler og danner positive metalioner. Dette er den anodiske reaktion. De producerede elektroner forbruges ved den katodiske reaktion. De to steder, hvor katodisk reaktion og anodisk reaktion finder sted, kan være tæt på hinanden eller langt fra hinanden afhængigt af omstændighederne. Nogle materialer er modstandsdygtige mod korrosion, mens nogle er tilbøjelige til korrosion. Imidlertid kan korrosion forhindres ved visse metoder. Belægning er en af metoderne til at beskytte materialer mod korrosion. Dette omfatter maling, belægning, påføring af emalje på overfladen mv.
Rustning
Rustning er en kemisk proces, som er almindelig med metaller indeholdende jern. Med andre ord, korrosionsprocessen finder sted, når der er jern, er det kendt som rustning. For rusting til at finde sted, bør der være visse forhold. I nærværelse af ilt og fugt eller vand undergår jern denne reaktion og danner en serie jernoxid. Denne rødbrune farveforbindelse er kendt som rust. Så indeholder rusten hydratiseret jern (III) oxid Fe 2 O 3 · nH 2 O og jern (III) oxidhydroxid (FeO (OH), Fe (OH) 3 ). Hvis rustning starter på ét sted, vil det efterhånden sprede sig, og hele metallet vil blive opdelt. Ikke kun jern, men metalerne indeholdende jern (legeringer) undergår også rustning.
Rustning begynder med overførsel af elektroner fra jern til ilt. Jernatomer overfører to elektroner og danner jern (II) ioner som følger.
Fe → Fe 2+ + 2 e -
Oxygen danner hydroxidioner ved at acceptere elektroner i nærvær af vand.
O 2 + 4 e - + 2 H 2 O → 4 OH -
Ovenstående reaktioner accelereres i nærvær af syrer. Yderligere, når der er elektrolytter som salte, forbedres reaktionen yderligere. Rust indeholder jern (III) ioner, så den dannede Fe 2+ gennemgår redox reaktion for at give Fe 3+ som følger.
4 Fe 2+ + O 2 → 4 Fe 3+ + 2O 2-
Fe 3+ og Fe 2+ gennemgår følgende syrebasereaktioner med vand.
Fe 2+ + 2 H 2 O ^ Fe (OH) 2 + 2 H +
Fe 3 + + 3 H 2 O ⇌ Fe (OH) 3 + 3 H +
I sidste ende dannes en række hydrerede jernoxider som rust.
Fe (OH) 2 Fe Fe + H 2 O
Fe (OH) 3 Fe Fe (OH) + H 2 O
2 FeO (OH) Fe 2 O 3 + H 2 O
