korrosjon

Kjemi

2022

Vi forklarer hva korrosjon er og hvilke typer korrosjon som finnes. Eksempler og hvordan du unngår det. I tillegg forholdet mellom korrosjon og oksidasjon.

Den metallurgiske industrien prøver å overvinne korrosjon, men lykkes ikke alltid.

Hva er korrosjon?

Korrosjon prosess nedbrytning av visse materialer, som en konsekvens av en elektrokjemisk reaksjon, det vil si av oksid-reduksjon, fra omgivelsene.

Det handler om en naturfenomenspontan, som hovedsakelig (men ikke utelukkende) påvirker metaller. Reaksjonshastigheten avhenger av temperatur som det oppstår, så vel som egenskaper av elementer involvert, spesielt saltholdigheten.

Korrosjon er en kjemisk prosess der tre faktorer vanligvis griper inn: det korroderte elementet miljø og generelt Vann. Imidlertid er det også etsende stoffer, det vil si som er i stand til å produsere korrosjon av materialene de kommer i direkte kontakt med.

Den metallurgiske industrien studerer på sin side korrosjon som en viktig fiende som må overvinnes Produkter, spesielt de som er utsatt for miljøet, i arkitektoniske eller konstruksjonsdeler. Faktisk er det anslått at med noen sekunders mellomrom går omtrent fem tonn stål tapt over hele verden på grunn av korrosjon.

Typer korrosjon

Grovt sett er det to typer korrosjon: kjemisk og elektrokjemisk, avhengig av typen materialer og reaksjoner som er involvert:

  • Kjemisk korrosjon. Oppstår når et materiale reagerer i en væske eller gass etsende, til den er helt oppløst eller til væsken er mettet. Dette kan skje på forskjellige måter:
    • Angrep av flytende metall. Det oppstår når et fast metall og et annet flytende metall kommer i kontakt, og førstnevnte er korrodert på sine svake punkter av sistnevnte.
    • Selektiv utvasking. Det oppstår når det er selektiv korrosjon i legeringer metallisk.
    • Kjemisk angrep. Det oppstår med aggressive kjemiske reaksjoner ved løsemidler kraftige, for eksempel de som er i stand til å oppløses polymerer, generelt ansett som motstandsdyktig mot korrosjon.
  • Elektrokjemisk korrosjon. Det forekommer vanligvis i metaller, når deres atomer å tape elektroner og de blir ioner. Det kan skje på forskjellige måter:
    • Mikrobiologisk korrosjon. Når forårsaket av mikroskopiske levende organismer som er i stand til å endre kjemien til materialer, som f.eks bakterie, alger og sopp.
    • Galvanisk korrosjon. Den er den mest intense av alle og oppstår når forskjellige metaller interagerer med hverandre, og den ene fungerer som en anode og den andre som en katode, og danner det som kalles et galvanisk batteri.
    • Korrosjon ved overflatelufting. Kjent som Evans-effekten, forekommer den på flate overflater på fuktige og skitne steder, som fremmer elektronegativt ladede miljøer.

Eksempler på korrosjon i hverdagen

Den grønne fargen på Frihetsgudinnen skyldes kobberoksid, en effekt av korrosjon.

Noen eksempler på korrosjon i hverdagen er:

  • Korrosjon av vannrør. Det forekommer spesielt i de metalliske, som har en tendens til å gå i stykker over tid og forurense vannet med små doser oksid, som gir det en farge svartaktig eller brun.
  • Rust på metaller utsatt for vann. Det oppstår på platen til en automatisk vaskemaskin, eller dørene til biler som står igjen på stranden, hvor saltvannsmiljøet fremskynder den oksidative reaksjonen og snart sprekker og de typiske brune rustflekkene vises.
  • Fargen på Frihetsgudinnen. Dens originale tone skal ikke være grønnaktig, men farge kobber, materiale den er laget av. Å være omgitt av vann, den luftfuktighet av luft Det oksiderer og dekker det med et grønnaktig støv (kobberoksid), et produkt av korrosjon.
  • Korrosjon av blikkbokser. Bokser som har stått for lenge i pantryet begynner å vise brune flekker på noen regioner, et utvetydig tegn på at luftkorrosjon har begynt å påvirke dem.

Hvordan unngå korrosjon?

Kampen mot korrosjon er en del av metallindustrien, som har ulike mekanismer for å unngå eller bremse disse metalldesintegrasjonsprosessene, for eksempel:

  • Belegg. Mange metaller er belagt med polymerer eller plastfor eksempel for å unngå eller minimere miljøkorrosjon ved å isolere dem fra miljøet i et stoff som er mer motstandsdyktig mot denne typen reaksjoner.
  • Legeringer. Mange kombinasjoner av metaller gir resultatet større motstand mot korrosjon, som for eksempel sinklegerte stål.
  • Korrosjonshemmere. Er om kjemiske substanser De har egenskapen til å bremse eller forhindre den naturlige prosessen med korrosjon av visse materialer, så det er nok å dyppe dem ned i en film av dem for å gjøre dem mer motstandsdyktige.
  • Valg av materialer. Den enkleste løsningen er å velge godt hvilke materialer som skal være eksponert for miljøet og hvilke som ikke skal utsettes for, og hvilke som skal brukes til for eksempel arbeid utsatt for elementene eller vannpåvirkning.

Korrosjon og oksidasjon

Selv om det ikke ofte kalles på den måten, er oksidasjon en korrosjonsreaksjon siden en elektronisk utveksling skjer i hver oksidasjonshandling, klassifisert som elektrokjemisk korrosjon.

Av denne grunn korroderer metaller som er utelatt i det fri eller nedsenket i vann, da de reagerer med oksygen i luften eller vannet og danner oksidlag på overflaten, som forhindrer korrosjon. kjemisk reaksjon fortsett fremover.

Imidlertid fjernes dette oksidlaget mekanisk og de dypere lagene av metallet blir igjen utsatt for oksygen, noe som resulterer i fullstendig ødeleggelse av materialet. Denne prosessen er spesielt rask i saltvannsmiljøer, siden natriumklorid fungerer som en katalysator for reaksjonen, og fremskynder den.

!-- GDPR -->