Πώς σχετίζεται η ηλεκτροαρνητικότητα με τη διάβρωση;
1. Ηλεκτροχημικά κύτταρα:
* Γαλβανική διάβρωση: Όταν δύο ανόμοιες μέταλλα με διαφορετικές ηλεκτροθεραπευτικές περιοχές έρχονται σε επαφή παρουσία ηλεκτρολύτη (όπως νερό), σχηματίζεται ένα ηλεκτροχημικό κύτταρο.
* Άνοψη: Το μέταλλο με χαμηλότερη ηλεκτροαρνητικότητα γίνεται η άνοδος. Χάνει ηλεκτρόνια και υφίσταται οξείδωση, σχηματίζοντας μεταλλικά ιόντα.
* Καθεάνα: Το μέταλλο με υψηλότερη ηλεκτροαρνητικότητα γίνεται η κάθοδος. Κερδίζει ηλεκτρόνια και υφίσταται μείωση, τυπικά από ιόντα οξυγόνου ή υδρογόνου.
* διάβρωση: Η άνοδος διαβρώνεται καθώς χάνει μεταλλικά ιόντα.
2. Τυπικό δυναμικό ηλεκτροδίου:
* Η ηλεκτροαρνητικότητα σχετίζεται άμεσα με το τυπικό δυναμικό ηλεκτροδίου ενός μετάλλου.
* Τα μέταλλα με χαμηλότερη ηλεκτροαρνητικότητα έχουν περισσότερα δυναμικά αρνητικών τυποποιημένων ηλεκτροδίων, υποδεικνύοντας μεγαλύτερη τάση να χάσουν ηλεκτρόνια και να υποβληθούν σε οξείδωση.
* Τα μέταλλα με υψηλότερη ηλεκτροαρνητικότητα έχουν πιο θετικά τυποποιημένα δυναμικά ηλεκτροδίων, υποδεικνύοντας μια μικρότερη τάση να χάσουν ηλεκτρόνια και να υποβληθούν σε οξείδωση.
3. Παράδειγμα:
* Εξετάστε έναν χαλύβδινο σωλήνα (σίδηρο) σε επαφή με ένα εξάρτημα χαλκού.
* Ο σίδηρος έχει χαμηλότερη ηλεκτροαρνητικότητα από τον χαλκό, καθιστώντας την άνοδο και πιο επιρρεπή στη διάβρωση.
* Ο χαλκός γίνεται η κάθοδος και είναι λιγότερο ευαίσθητη στη διάβρωση.
* Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η γαλβανική διάβρωση αποτελεί ανησυχία όταν τα ανόμοια μέταλλα βρίσκονται σε επαφή, ειδικά παρουσία υγρασίας.
4. Άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν τη διάβρωση:
* Περιβάλλον: Η θερμοκρασία, η υγρασία, το ρΗ και η παρουσία επιθετικών χημικών ουσιών μπορούν να επηρεάσουν όλα τα ποσοστά διάβρωσης.
* μεταλλική επιφάνεια: Οι επιφανειακές ατέλειες, οι συγκεντρώσεις στρες και οι επικαλύψεις μπορούν να επηρεάσουν την έναρξη και τη διάδοση της διάβρωσης.
Συνοπτικά:
* Η ηλεκτροαρνητικότητα είναι μια θεμελιώδης ιδιοκτησία που επηρεάζει άμεσα την τάση ενός μετάλλου να διαβρωθεί.
* Τα μέταλλα με χαμηλότερη ηλεκτροαρνητικότητα είναι πιο πιθανό να είναι ανόδους και να υποβληθούν σε οξείδωση, οδηγώντας σε διάβρωση.
* Η διαφορά στην ηλεκτροαρνητικότητα μεταξύ δύο μετάλλων σε επαφή είναι ένας βασικός παράγοντας για τον προσδιορισμό της σοβαρότητας της γαλβανικής διάβρωσης.