DE corrosie die we in deze tekst zullen analyseren, verwijst naar de proces van verslechtering van metalen door middel van elektrochemische processen door middel van redoxreacties. Dit type corrosie komt veel voor in ons dagelijks leven, zoals de vorming van roest, wat eigenlijk de ijzeroxideverbinding is (Fe (OH)3), dat ontstaat wanneer ijzer (reductiemiddel) wordt geoxideerd door zuurstof (oxidatiemiddel) dat in de lucht aanwezig is, terwijl dit laatste wordt gereduceerd.
Als de lucht vochtig is, verloopt deze reactie nog sneller.
De semi-reacties en de totale reactie die betrokken zijn bij de vorming van roest zijn:
Anode (ijzeroxidatie): Geloof(en) → Fe2+ + 2e-
Kathode (zuurstofreductie): O2 + 2 H2O + 4 en- → 4 OH-
Globale reactie: 2 Fe(en) + O2 + 2 H2O → 4 Fe(OH)2 →Fe(OH)3 (Roest)
In steden in kust- of kustgebieden vindt dit proces veel sneller plaats. Dit betekent een enorm economisch, sociaal en technologisch verlies voor de bevolking en de overheid. Onder andere huizen, auto's, schepen, metalen constructies van gebouwen en bruggen, standbeelden hebben last van corrosie.
Studies tonen aan dat in de Verenigde Staten ongeveer 80 miljard dollar per jaar wordt uitgegeven aan schade door corrosie. Zelfs een van de grootste bezienswaardigheden van New York, het Vrijheidsbeeld, loopt gevaar door corrosie. Het is gemaakt van een ijzeren frame op koperen platen. Omdat het zich in een mariene omgeving bevindt, komt koper in contact met vochtige lucht, wat leidt tot de vorming van Hollywood (een giftig mengsel van koperhydroxide I, koperhydroxide II, kopercarbonaat I en kopercarbonaat II), dat na verloop van tijd het beeld bedekt (groene laag). IJzer is echter reactiever dan koper, dus reageert het met de gevormde alsem, waardoor de koperkationen uit de alsem worden verdrongen. Dit leidt tot corrosie en schudt de structuur van het beeld.
In Brazilië zijn de verliezen niet anders. Cepel (Eletrobrás Research Center), in Fortaleza, gaf aan dat de levensduur van een paal in kuststeden minder dan 5 jaar is, terwijl deze op andere plaatsen 30 jaar kan bedragen. Om nog maar te zwijgen over het constante onderhoud dat moet worden gedaan aan transformatoren en andere elektrische apparatuur.
Naar schatting wordt ongeveer 20% van het jaarlijks geproduceerde ijzer gebruikt om gecorrodeerd ijzer te vervangen.
Maar waarom wordt het proces van metaalcorrosie versneld in kuststeden? Is het alleen omdat de lucht natter is?
In feite is het niet alleen dat. Op deze plaatsen is er het fenomeen van zoute lucht, die voor de bevolking meestal wordt geassocieerd met een sterke en karakteristieke geur die bij eb uit de zee komt. Chemisch kan echter worden gezegd dat de zoute lucht de oxiderende werking van zeewater zou zijn vanwege de daarin opgeloste stoffen.
Zeewater is niet zuiver en door de inwerking van wind en andere omgevingsfactoren verspreiden de zeewaterdeeltjes zich en komen in contact met metalen voorwerpen die corroderen. Dit proces wordt versneld door: aanwezigheid van ionen in zeewater en evaporieten, dit zijn microdeeltjes die in de lucht aanwezig zijn en die zouten bevatten. Deze ionen vormen een zoutbrug, die het fenomeen redox tussen de zuurstof in de lucht en de metalen mogelijk maakt.
Sommige processen worden gebruikt om roest te voorkomen en schade door corrosie te verminderen. Bekijk er enkele door de tekst te lezen “Bescherming tegen ijzercorrosie” .
Door Jennifer Fogaça
Afgestudeerd in scheikunde
Bron: Brazilië School - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/maresia-corrosao-dos-metais.htm
