korozija ka mēs analizēsim šajā tekstā, attiecas uz metālu pasliktināšanās process, izmantojot elektroķīmiskos procesus, izmantojot redoksreakcijas. Šis korozijas veids ir ļoti izplatīts mūsu ikdienas dzīvē, piemēram, rūsas veidošanās, kas faktiski ir dzelzs oksīda savienojums (Fe (OH)3), kas veidojas, kad dzelzi (reducētāju) oksidē gaisā esošais skābeklis (oksidētājs), bet pēdējais tiek reducēts.
Ja gaiss ir mitrs, šī reakcija norit vēl ātrāk.
Pusreakcijas un kopējā reakcija, kas saistīta ar rūsas veidošanos, ir:
Anods (dzelzs oksidēšanās): Ticības) → Fe2+ + 2e-
Katods (skābekļa reducēšana): O2 + 2 H2O + 4 un- → 4 OH-
Globālā reakcija: 2 Fes) + O2 + 2 H2O → 4 Fe (OH)2 →Fe (OH)3 (rūsa)
Pilsētās, kas atrodas piekrastes vai piekrastes reģionos, šis process notiek daudz ātrāk. Tas iedzīvotājiem un valdībai rada milzīgus ekonomiskus, sociālus un tehnoloģiskus zaudējumus. Mājas, automašīnas, kuģi, metāla konstrukcijas un tilti, kā arī statujas cieš no korozijas.
Pētījumi liecina, ka korozijas nodarītajiem postījumiem Amerikas Savienotajās Valstīs tiek iztērēti aptuveni 80 miljardi dolāru gadā. Pat viena no Ņujorkas lielākajām apskates vietām - Brīvības statuja - ir pakļauta korozijas riskam. Tas ir izgatavots no dzelzs rāmja uz vara plāksnēm. Tā kā tas atrodas jūras vidē, varš nonāk saskarē ar mitru gaisu, kā rezultātā veidojas
holivuda (toksisks vara hidroksīda I, vara hidroksīda II, vara karbonāta I un vara karbonāta II maisījums), kas laika gaitā pārklāj statuju (zaļo slāni). Tomēr dzelzs ir vairāk reaktīvs nekā varš, tāpēc tas reaģē ar izveidoto vērmeli, izspiežot vara katjonus no vērmeles. Tas noved pie korozijas un satricina statujas struktūru.
Brazīlijā zaudējumi neatšķiras. Cepels (Eletrobrás pētniecības centrs) Fortalezā norādīja, ka stieņa kalpošanas laiks piekrastes pilsētās ir mazāks par 5 gadiem, turpretī citās vietās tas var sasniegt 30 gadus. Nemaz nerunājot par pastāvīgu apkopi, kas jāveic transformatoriem un citām elektroiekārtām.
Tiek lēsts, ka aptuveni 20% no katru gadu saražotā dzelzs tiek izmantoti sarūsējušā dzelzs aizstāšanai.
Bet kāpēc piekrastes pilsētās tiek paātrināts metāla korozijas process? Vai tikai tāpēc, ka gaiss ir mitrāks?
Patiesībā tas nav tikai tas. Šajās vietās ir parādība sāļš gaiss, kas iedzīvotājiem parasti ir saistīta ar spēcīgu un raksturīgu smaržu, kas izplūst no jūras pie bēguma. Tomēr ķīmiski var teikt, ka sāļais gaiss būtu tajā izšķīdušo vielu dēļ jūras ūdens oksidējošā darbība.
Jūras ūdens nav tīrs, un vēja un citu vides apstākļu ietekmē jūras ūdens daļiņas izplatās, nonākot saskarē ar metāla priekšmetiem, kas korozē. Šo procesu paātrina jonu klātbūtne jūras ūdenī un evaporītos, kas ir gaisā esošas mikrodaļiņas, kas satur sāļus. Šie joni veido sāls tiltu, kas dod iespēju redoksam starp gaisā esošo skābekli un metāliem.
Daži procesi tiek izmantoti, lai novērstu rūsu un mazinātu korozijas radītos bojājumus. Apskatiet dažus no tiem, izlasot tekstu “Dzelzs aizsardzība pret koroziju” .
Autore Jennifer Fogaça
Beidzis ķīmiju
Avots: Brazīlijas skola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/maresia-corrosao-dos-metais.htm