THE korozija koje ćemo analizirati u ovom tekstu odnosi se na proces propadanja metala elektrokemijskim procesima redoks reakcijama. Ova vrsta korozije vrlo je česta u našem svakodnevnom životu, poput stvaranja hrđe, koja je zapravo spoj željeznog oksida (Fe (OH)3), koji nastaje kada se željezo (redukcijsko sredstvo) oksidira kisikom (oksidacijskim sredstvom) prisutnim u zraku, dok se potonji reducira.
Ako je zrak vlažan, ova reakcija teče još brže.
Polureakcije i ukupna reakcija koja je uključena u stvaranje hrđe su:
Anoda (oksidacija željeza): Vjera(s) → Fe2+ + 2e-
Katoda (redukcija kisika): O2 + 2 H2O + 4 i- → 4 OH-
Globalna reakcija: 2 Fe(s) + O2 + 2 H2O → 4 Fe (OH)2 →Fe (OH)3 (hrđa)
U gradovima smještenim u obalnim ili obalnim regijama taj se proces odvija mnogo brže. To predstavlja ogroman ekonomski, socijalni i tehnološki gubitak za stanovništvo i vladu. Kuće, automobili, brodovi, metalne konstrukcije zgrada i mostova, kipovi, između ostalog, trpe od korozije.
Studije pokazuju da se u Sjedinjenim Državama godišnje troši oko 80 milijardi dolara na štetu uzrokovanu korozijom. Čak je i jedna od najvećih znamenitosti New Yorka, Kip slobode, u opasnosti od korozije. Izrađen je od željeznog okvira na bakrenim pločama. Budući da je u morskom okruženju, bakar dolazi u kontakt s vlažnim zrakom, što dovodi do stvaranja
hollywood (otrovna smjesa bakrenog hidroksida I, bakrenog hidroksida II, bakarnog karbonata I i bakrenog karbonata II), koja s vremenom prekriva kip (zeleni sloj). Međutim, željezo je reaktivnije od bakra, pa reagira s nastalom dudom, istiskujući kation bakra iz dudova. To dovodi do korozije i potresa strukturu kipa.
U Brazilu se gubici ne razlikuju. Cepel (Istraživački centar Eletrobrás) u Fortalezi naznačio je da je vijek trajanja stupa u primorskim gradovima kraći od 5 godina, dok na drugim mjestima može doseći i 30 godina. A da ne spominjemo stalno održavanje koje se mora obavljati na transformatorima i drugoj električnoj opremi.
Procjenjuje se da se oko 20% željeza koje se proizvodi svake godine koristi za nadomještanje korodiranog željeza.
Ali zašto je u primorskim gradovima ubrzan proces korozije metala? Je li to samo zato što je zrak vlažniji?
Zapravo nije samo to. Na tim mjestima postoji fenomen slani zrak, koji je za stanovništvo obično povezan s jakim i karakterističnim mirisom koji izlazi iz mora u oseci. Međutim, kemijski se može reći da bi sprej od soli bio oksidacijsko djelovanje morske vode zbog tvari otopljenih u njoj.
Morska voda nije čista i uslijed djelovanja vjetra i drugih uvjeta okoliša, čestice morske vode šire se dolazeći u kontakt s metalnim predmetima koji nagrizaju. Ovaj proces ubrzava prisutnost iona u morskoj vodi i evaporitima, koji su mikročestice prisutne u zraku koje sadrže soli. Ti ioni tvore solni most, koji omogućava pojavu redoks između kisika u zraku i metala.
Neki se postupci koriste za sprečavanje hrđe i smanjenje štete od korozije. Pogledajte neke od njih čitajući tekst “Zaštita od korozije željeza” .
Napisala Jennifer Fogaça
Diplomirao kemiju
Izvor: Brazil škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/maresia-corrosao-dos-metais.htm