După cum se spune în text „Coroziunea metalelor”, coroziunea multor metale, precum fierul, provoacă mari pagube economice și sociale.
Argintul, aluminiul și cuprul nu se corodează foarte intens, deoarece atunci când se oxidează formează în mod natural un fel de peliculă de protecție care împiedică restul materialului să sufere coroziune. În imaginea de mai jos, puteți vedea constituția foliei de protecție în fiecare caz:
Când se corodează, metalele de aluminiu, cupru și argint formează pelicule care protejează restul metalului.
Fierul, însă, ruginește, formând Fe2O3. 3 ore2O, care nu este o folie de protecție. Dimpotrivă, rugina de pe suprafața metalică se va slăbi și va expune continuu fierul metalic la condițiile ambientale. În acest fel, coroziunea continuă până la deteriorarea totală a piesei. Astfel, oamenii de știință, în principal chimiști, au dezvoltat metode de protecție a fierului și oțelului, neavând un proces natural de protecție.
Unele dintre aceste metode sunt prezentate mai jos:
• Strat: se poate preveni contactul fierului cu oxigenul din aer timp de multi ani, aplicând un strat de vopsea protectoare, precum dantela rosie3O4) sau alte cerneluri pe bază de polimeri mai eficiente.
Poate fi acoperit și cu tablă, așa cum este cazul tablă de tablă folosit la conserve. Poate fi acoperit cu un strat suplimentar de polimeri la interior, deoarece acidul citric prezent în alimentele depozitate poate reacționa cu staniul și fierul, contaminând alimentele.
• metale de sacrificiu: această tehnică se mai numește galvanizare în onoarea savantului Luigi Galvani (1737-1798).
În ea, un strat metalic este aplicat unei piese, plasându-l ca catod (pol negativ) într-un circuit de electroliză.
Fierul este protejat prin utilizarea unui metal care are un potențial de oxidare mai mare decât fierul, cum ar fi magneziul și zincul. Când metalul folosit este zinc, se numește galvanizare.
Metalul folosit este numit „sacrificare” tocmai pentru că va fi oxidat în locul fierului. Acest metal de sacrificiu pierde electroni la fier menținându-l protejat chiar dacă suprafața este zgâriată și fierul este expus la aer.
Nu este cazul staniului, care împiedică doar fierul de călcat să intre în contact cu aerul. Odată ce acest strat protector de tablă este rupt, fierul de călcat va rugini rapid.
În galvanizare este posibilă, pe lângă protecție, îmbunătățirea piesei, deoarece arată similar cu metalele mai râvnite, cum ar fi aurul și argintul. Exemple de galvanizare sunt cromarea, argintarea și aurirea.
Metalul de sacrificiu trebuie schimbat din când în când din cauza uzurii.
Un proces similar este legarea plăcilor de magneziu sau zinc de fier. Acest lucru se face pentru a proteja corpurile navelor și țărușii platformei petroliere.
Pentru ca carena navei să nu se ruginească ca cea din fotografia de mai sus, se pun blocuri de magneziu metalic. Magneziul în contact cu apa de mare suferă oxidare și eliberează electroni care protejează oțelul
• Oțel inoxidabil: oțelul (aliaj de fier și carbon) devine inoxidabil atunci când este amestecat cu alte metale precum crom, nichel, vanadiu și wolfram.
De Jennifer Fogaça
Licențiat în Chimie
Echipa școlară din Brazilia
Sursă: Brazilia școală - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/protecao-contra-corrosao-ferro.htm