Διαφορά μεταξύ διάβρωσης και οξείδωσης
Κύρια διαφορά – Διάβρωση έναντι οξείδωσης
Η διάβρωση και η οξείδωση είναι δύο διαφορετικοί όροι που εκφράζουν την ίδια ιδέα. Η αντίδραση οξείδωσης είναι μία από τις δύο ταυτόχρονες αντιδράσεις οξειδοαναγωγικών αντιδράσεων. Η διάβρωση είναι ένας τύπος οξείδωσης. Η διάβρωση συμβαίνει όταν τα άτομα μετάλλου σε μια μεταλλική επιφάνεια οξειδώνονται παρουσία οξυγόνου και νερού. Η διάβρωση σε σίδηρο ή χάλυβα μπορεί να αναγνωριστεί ως σκουριά. Υπάρχουν μέθοδοι για την πρόληψη της σκουριάς των μετάλλων. Η κύρια διαφορά μεταξύ της διάβρωσης και της οξείδωσης είναι ότι η διάβρωση συμβαίνει κυρίως σε μεταλλικές επιφάνειες ενώ η οξείδωση μπορεί να συμβεί οπουδήποτε.
Βασικές περιοχές που καλύπτονται
1. Τι είναι η Διάβρωση
– Ορισμός, Επεξήγηση της διαδικασίας, Πρόληψη
2. Τι είναι η Οξείδωση
– Ορισμός, Εξήγηση
3. Ποια είναι η σχέση μεταξύ διάβρωσης και οξείδωσηςς
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της διάβρωσης και της οξείδωσηςς
– Σύγκριση βασικών διαφορών
Βασικοί όροι:Διάβρωση, Ηλεκτρική επιμετάλλωση, Γαλβανισμός, Υγρασία, Μέταλλο, Κράμα μετάλλων, Μεταλλική Οξείδωση, Οξείδωση, Αντίδραση Οξειδοαναγωγής, Σκουριά
Τι είναι η Διάβρωση
Η διάβρωση είναι η φθορά ενός υλικού λόγω διαφορετικών αντιδράσεων που λαμβάνουν χώρα στην επιφάνειά του όταν το υλικό εκτίθεται στο περιβάλλον. Αυτό συμβαίνει λόγω των χημικών αντιδράσεων που συμβαίνουν μεταξύ της επιφάνειας του υλικού και των συστατικών στον αέρα.
Η διάβρωση μπορεί να συμβεί τόσο σε μεταλλικές όσο και σε μη μεταλλικές επιφάνειες. Η διάβρωση ενός υλικού επηρεάζει τη δομή της επιφάνειας του υλικού. Το πιο συνηθισμένο παράδειγμα διάβρωσης είναι η σκουριά. Εδώ αλλάζει το χρώμα και η ποιότητα του χάλυβα. Αυτό προκαλείται από τη χημική αντίδραση μεταξύ της μεταλλικής επιφάνειας και της υγρασίας και του οξυγόνου στον αέρα. Ως εκ τούτου, έχουν κατασκευαστεί διάφορες ποικιλίες χάλυβα για την προστασία του μετάλλου από τη διάβρωση αλλάζοντας τη χημική σύνθεση του κράματος μετάλλων.
Η διάβρωση μπορεί επίσης να λάβει χώρα σε μη μεταλλικές επιφάνειες όπως επιφάνειες τραπεζιών και δέρμα. Όταν κάποια διαβρωτικά χημικά πέφτουν σε αυτές τις επιφάνειες, μπορεί να προκληθεί φθορά αυτής της επιφάνειας. Τέτοιες χημικές ουσίες περιλαμβάνουν ισχυρά οξέα και ισχυρές βάσεις.
Η διάβρωση στα μέταλλα είναι επίσης γνωστή ως μεταλλική οξείδωση . Αυτό συμβαίνει επειδή τα άτομα μετάλλου στην επιφάνεια οξειδώνονται από το οξυγόνο στον αέρα παρουσία νερού. Για παράδειγμα, ο Fe στον χάλυβα μπορεί να οξειδωθεί σε Fe κατά τη διάβρωση του σιδήρου. Ο ρυθμός διάβρωσης εξαρτάται από διάφορους παράγοντες όπως η υγρασία του αέρα, η επιφάνεια του μετάλλου που εκτίθεται στον αέρα κ.λπ.
Εικόνα 1:Διάβρωση σιδήρου
Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι για την πρόληψη της διάβρωσης των μετάλλων. Μερικές από αυτές τις στρατηγικές δίνονται παρακάτω.
- Περιβαλλοντικές τροποποιήσεις
- Γαλβανισμός – Μια επίστρωση ψευδαργύρου μπορεί να αποτρέψει τη σκουριά του σιδήρου λειτουργώντας ως θυσιαστική άνοδος.
- Αναστολείς διάβρωσης – Πρόκειται για χημικές ουσίες που μπορούν να αποφύγουν τη διάβρωση διακόπτοντας την αντίδραση οξείδωσης στην μεταλλική επιφάνεια.
- Βαφές – Μια επίστρωση χρωμάτων μπορεί να αποφύγει την έναρξη της διάβρωσης.
- Ηλεκτρομετάλλευση – Ένα λεπτό στρώμα μετάλλου (π.χ. νικέλιο, χρώμιο) εναποτίθεται στην επιφάνεια του χάλυβα.
Η διάβρωση επηρεάζει τη μικροδομή του μετάλλου αλλάζοντας τη χημική σύνθεση. επηρεάζει τις μηχανικές ιδιότητες και τη φυσική εμφάνιση του μετάλλου.
Τι είναι οξείδωση
Οξείδωση είναι η απώλεια ηλεκτρονίων κατά τη διάρκεια μιας αντίδρασης από ένα μόριο, ένα άτομο ή ένα ιόν. Δεδομένου ότι τα άτομα αποτελούνται από ίσο αριθμό πρωτονίων και ηλεκτρονίων όταν είναι ουδέτερα, η απώλεια ηλεκτρονίων δίνει στα άτομα ένα θετικό φορτίο. Ο βαθμός οξείδωσης δίνεται ως κατάσταση οξείδωσης. Όταν ένα άτομο υφίσταται οξείδωση, η κατάσταση οξείδωσης αυτού του ατόμου αυξάνεται θετικά. Το αντίθετο της οξείδωσης είναι η αναγωγή.
Υπάρχει πάντα μια αντίδραση αναγωγής που συμβαίνει παράλληλα με την οξείδωση. Με άλλα λόγια, μια αντίδραση οξείδωσης και μια αντίδραση αναγωγής συμβαίνουν ταυτόχρονα. Αυτές οι δύο αντιδράσεις ονομάζονται αντιδράσεις οξειδοαναγωγής. Μία μόνο αντίδραση ονομάζεται μισή αντίδραση . Η αντίδραση οξείδωσης απελευθερώνει ηλεκτρόνια τα οποία στη συνέχεια καταναλώνονται από την αντίδραση αναγωγής.
Εικόνα 2:Οξείδωση μαγνησίου
Στο παρελθόν, η οξείδωση αναφερόταν στην προσθήκη μοριακού οξυγόνου σε μια ένωση. Αλλά αυτός ο ορισμός δεν μπορούσε να εξηγήσει τις αντιδράσεις οξείδωσης που λαμβάνουν χώρα απουσία μοριακού οξυγόνου. Οι ενώσεις που μπορούν να κάνουν άλλες ενώσεις να οξειδωθούν είναι γνωστές ως οξειδωτικοί παράγοντες. Το είδος που μπορεί να οξειδωθεί ονομάζεται αναγωγικός παράγοντας.
Σχέση μεταξύ διάβρωσης και οξείδωσης
- Οξείδωση είναι η απώλεια ηλεκτρονίων κατά τη διάρκεια μιας αντίδρασης από ένα μόριο, ένα άτομο ή ένα ιόν.
- Η διάβρωση συμβαίνει όταν τα άτομα μετάλλου στην επιφάνεια υφίστανται οξείδωση.
Διαφορά μεταξύ διάβρωσης και οξείδωσης
Ορισμός
Διάβρωση: Διάβρωση είναι η φθορά ενός υλικού λόγω διαφορετικών αντιδράσεων που λαμβάνουν χώρα στην επιφάνειά του όταν το υλικό εκτίθεται στο περιβάλλον.
Οξείδωση: Οξείδωση είναι η απώλεια ηλεκτρονίων κατά τη διάρκεια μιας αντίδρασης από ένα μόριο, ένα άτομο ή ένα ιόν.
Πλεονεκτήματα
Διάβρωση: Η διάβρωση συχνά δεν είναι μια ευεργετική διαδικασία.
Οξείδωση: Οι αντιδράσεις οξείδωσης είναι πολύ χρήσιμες σε διαφορετικές εργαστηριακές πρακτικές.
Διαδικασία
Διάβρωση: Η διάβρωση είναι μια μη αναστρέψιμη διαδικασία.
Οξείδωση: Η οξείδωση είναι η μισή αντίδραση των οξειδοαναγωγικών αντιδράσεων.
Οξυγόνο
Διάβρωση: Η διάβρωση συμβαίνει παρουσία οξυγόνου.
Οξείδωση: Η οξείδωση μπορεί να συμβεί απουσία ή παρουσία οξυγόνου.
Συμπέρασμα
Η διάβρωση είναι η φθορά μεταλλικών ή μη μεταλλικών επιφανειών. Μπορούμε να αναγνωρίσουμε τη σκουριά μεταλλικών επιφανειών ως διάβρωση. Οι αντιδράσεις οξείδωσης συμβαίνουν πάντα με μια αντίδραση αναγωγής ταυτόχρονα. Οξείδωση είναι η απώλεια ηλεκτρονίων από άτομα, μόρια ή ιόντα. Η κύρια διαφορά μεταξύ της διάβρωσης και της οξείδωσης είναι ότι η διάβρωση συμβαίνει κυρίως σε μεταλλικές επιφάνειες, ενώ η οξείδωση μπορεί να συμβεί οπουδήποτε.
