Ahogy a szövegben szerepel "Fémek korróziója”, számos fém, például a vas korróziója nagy gazdasági és társadalmi károkat okoz.
Az ezüst, az alumínium és a réz nem korrodál túl intenzíven, mert ha oxidálják, akkor természetesen egyfajta védőfóliát képeznek, amely megakadályozza, hogy az anyag többi része megszenvedje a korrózió. Az alábbi képen minden esetben láthatja a védőfólia felépítését:
Amikor korrodálódnak, az alumínium, a réz és az ezüst fémek filmréteget képeznek, amely megvédi a fém többi részét.
A vas azonban rozsdásodik, és Fe-t képez2O3. 3 óra2O, ami nem védőfólia. Éppen ellenkezőleg, a fémfelületen lévő rozsda meglazul, és folyamatosan kiteszi a fémvasat a környezeti feltételeknek. Ily módon a korrózió az alkatrész teljes elhasználódásáig folytatódik. Így a tudósok, főként vegyészek, a vas és az acél védelmére dolgoztak ki módszereket, mivel ezekben nincs természetes védekezési eljárás.
Ezen módszerek közül néhányat az alábbiakban mutatunk be:
• Bevonat: védőfesték, például vörös csipkeréteg felhordásával évekig megakadályozható a vas érintkezése a levegő oxigénjével
3O4) vagy más hatékonyabb polimer alapú tinták.
Ónnal is bevonható, ahogy az a helyzet bádoglemez konzervekben használják. Belül egy extra polimerréteggel borítható, mivel a tárolt élelmiszerekben jelenlévő citromsav reakcióba léphet az ónnal és a vassal, szennyezve az élelmiszert.
• áldozati fémek: ezt a technikát is hívják galvanizálás Luigi Galvani (1737-1798) tudós tiszteletére.
Ebben egy fémbevonatot visznek fel egy alkatrészre, katódként (negatív pólusként) helyezik el az elektrolízis körben.
A vasat a vasnál nagyobb oxidációs potenciállal rendelkező fém, például magnézium és cink védi. Ha a használt fém cink, akkor az ún horganyzás.
A felhasznált fémet éppen azért nevezik „áldozatnak”, mert a vas helyett oxidálódik. Ez az áldozati fém elektronokat veszít a vasnak, így még akkor is védve van, ha a felület megkarcolódik és a vas ki van téve a levegőnek.
Nem ez a helyzet az ónnal, amely csak megakadályozza, hogy a vasaló érintkezzen a levegővel. Ha ez a védő ónréteg eltörik, a vas gyorsan rozsdásodik.
A galvanizálásnál a védelem mellett lehetőség van az alkatrész javítására is, mivel úgy néz ki, mint az áhítottabb fémek, mint az arany és az ezüst. Galvanizálásra példa a krómozás, ezüstözés és aranyozás.
Az áldozati fémet a kopás miatt időnként cserélni kell.
Hasonló eljárás a magnézium- vagy cinklemezek vashoz való kötése. Ez a hajótestek és az olajfúrótorony-cövek védelme érdekében történik.
Annak érdekében, hogy a hajótest ne rozsdásodjon be, mint a fenti képen, fémes magnéziumblokkokat helyeznek el. A tengervízzel érintkező magnézium oxidáción megy keresztül, és elektronokat szabadít fel, amelyek védik az acélt
• Rozsdamentes acél: az acél (vas és szén ötvözete) más fémekkel, például krómmal, nikkellel, vanádiummal és volfrámmal keverve rozsdamentessé válik.
Írta: Jennifer Fogaça
Kémia szakon végzett
Brazil iskolai csapat
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/protecao-contra-corrosao-ferro.htm
