"Korroosio" on kemiallinen termi, jota käytetään usein jokapäiväisessä elämässä ympäristön toiminnan aiheuttama tiettyjen materiaalien täydellinen, osittainen, pinnallinen tai rakenteellinen tuhoutuminen.
Yleensä tästä aiheesta puhuessamme ensimmäinen asia, joka tulee mieleemme, on metallien, erityisesti raudan, korroosio, joka aiheuttaa ruostetta. Muut materiaalit voivat kuitenkin syöpyä, kuten teräsbetonista valmistetut polymeerit ja rakenteet.
Korroosiota on todellakin hyvin yhteiskunnassamme ja se aiheuttaa suuria taloudellisia menetyksiä, koska kaikki korroosiotyypit liittyvät materiaalin käyttöiän lyhenemiseen.
On kolme tapaa, jolla väliaine voi vaikuttaa materiaaliin, hajottamalla sitä; siksi korroosio luokitellaan seuraavasti: sähkökemia, kemia ja elektrolyysi. Katso, miten kukin niistä esiintyy:
- Sähkökemiallinen korroosio:
Tämä on yleisin korroosiotyyppi, koska sitä esiintyy metallien kanssa, yleensä veden läsnä ollessa. Se voi kestää kaksi päätapaa:
(1) Kun metalli on kosketuksessa elektrolyytin kanssa (johtava tai ionijohdinliuos, joka sisältää anodisia ja katodisia alueita samanaikaisesti), muodostaen a Korroosio kasa.
Esimerkki: A ruosteen muodostuminen on esimerkki sähkökemiallisesta korroosiosta. Rauta hapettuu helposti altistuessaan kostealle ilmalle (happi (O2) ja vesi (H2O)). Tämä hapetus johtaa Fe-kationiin2+muodostaen solun negatiivisen napan (joka menettää elektroneja):
Anodi: Fes → Fe2+ + 2e-
Erilaisten pelkistysprosessien joukossa merkittävin on vesi:
Katodi: 2H2O + 2e– → H2 + 2OH–
Vaikka Fe-kationit2+ siirtyä negatiiviseen napaan (katodi), OH-anionit- siirtyvät positiiviseen napaan (anodi) ja tapahtuu rautahydroksidin (Fe (OH)) muodostumista2).
Usko2+ + 2OH– → Fe (OH)2
Hapen läsnä ollessa tämä yhdiste hapetetaan rauta III -hydroksidiksi (Fe (OH)3), joka sitten menettää vettä ja muuttuu rauta (III) oksidimonohydraatiksi (Fe2O3 . H2O), joka on yhdiste, jolla on punaruskea väri, ts. Tiedämme ruoste:
2Fe (OH)2 + H2O + 1 / 2O2 → 2 Fe (OH)3
2Fe (OH)3 → Usko2O3 . H2O + 2H2O
(2) Kun kaksi metallia on liitetty toisiinsa elektrolyytillä, ne muodostavat galvaanisen kennon.
Esimerkiksi, jos asetamme kuparin ja rautalevyn, jotka molemmat kastetaan hiilihapotettuun neutraaliin elektrolyyttiin ja saatetaan kosketukseen muodostaen sähköpiirin, jokaisesta levystä tulee elektrodi. Rauta on anodi, joka hapettaa ja menettää elektrodeja, jotka siirtyvät katodiin (kuparilevyyn), mikä puolestaan pelkistyy. Anodi kuluu ja muodostaa ruostetta astian pohjalle.
- Kemiallinen syöpyminen:
Se on jonkin kemiallisen aineen hyökkäys suoraan tiettyyn materiaaliin, joka voi olla metalli tai ei. Se ei vaadi veden läsnäoloa eikä elektronien siirtoa tapahdu kuten sähkökemiallisessa korroosiossa.
Esimerkkejä:
* Liuottimet tai hapettimet voivat hajottaa polymeerimakromolekyylit (muovit ja kumit) hajottamalla niitä;
* Rikkihappo syövyttää metallista sinkkiä;
* Rakennusten teräsbetoni voi syöpyä ajan myötä saastuttavilla aineilla. Sen koostumuksessa on silikaatteja, kalsiumaluminaatteja ja rautaoksidia, jotka hajoavat hapoilla, kuten seuraavassa reaktiossa esitetään:
3CaO.2SiO2.3H2O + 6HCl → 3CaCl2 + 2SiO2 + 6H2O
- Elektrolyyttinen korroosio:
Se on sähkökemiallinen prosessi, joka tapahtuu sähkövirran ulkoisen käytön yhteydessä. Tämä prosessi se ei ole spontaania, toisin kuin muut edellä mainitut korroosiotyypit. Kun eristystä tai maadoitusta ei ole tai ne ovat puutteellisia, ne muodostuvat vuotovirrat, ja kun ne pakenevat maahan, asennuksiin muodostuu pieniä reikiä.
Esimerkkejä: Tämä tapahtuu vesi- ja öljyputkissa, puhelinlinjoissa ja huoltoasemilla.
Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemian alalta
Lähde: Brasilian koulu - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/tipos-corrosao.htm
