Γιατί το μεταλλικό σκουριά σε θαλασσινό νερό;
1. Ο ρόλος του αλμυρού νερού:
* ηλεκτρολύτης: Το αλμυρό νερό δρα ως ηλεκτρολύτης, που σημαίνει ότι περιέχει διαλυμένα ιόντα (φορτισμένα σωματίδια) που μπορούν να φέρουν ηλεκτρικό ρεύμα. Αυτό επιτρέπει τη ροή των ηλεκτρονίων που απαιτούνται για τη διαδικασία διάβρωσης.
* αγωγιμότητα: Το αλμυρό νερό είναι εξαιρετικά αγώγιμο, που σημαίνει ότι διευκολύνει εύκολα την κίνηση των ιόντων, προωθώντας περαιτέρω την αντίδραση διάβρωσης.
2. Η χημική αντίδραση:
* Οξείδωση: Το μέταλλο (όπως ο σίδηρος) σε επαφή με το αλμυρό νερό χάνει ηλεκτρόνια και γίνεται οξειδωμένη. Αυτό σχηματίζει ιόντα σιδήρου (Fe2⁺ και Fe3).
* Μείωση: Το διαλελυμένο οξυγόνο στα υλικά αλμυρού νερού κερδίζει ηλεκτρόνια, μειώνονται σε ιόντα υδροξειδίου (OH⁻).
* Σχηματισμός σκουριάς: Τα ιόντα σιδήρου και τα ιόντα υδροξειδίου συνδυάζονται για να σχηματίσουν οξείδιο του σιδήρου (Fe₂o₃) - κοινώς γνωστά ως σκουριά.
3. Το ηλεκτροχημικό κύτταρο:
* Άνοψη: Η μεταλλική επιφάνεια λειτουργεί ως άνοδος, όπου συμβαίνει οξείδωση.
* Καθεάνα: Το διαλυμένο οξυγόνο στο αλμυρό νερό λειτουργεί ως κάθοδος, όπου συμβαίνει μείωση.
* ηλεκτρολύτης: Το αλμυρό νερό επιτρέπει τη ροή ηλεκτρονίων μεταξύ της ανόδου και της καθόδου.
4. Άλλοι παράγοντες:
* Θερμοκρασία: Οι υψηλότερες θερμοκρασίες αυξάνουν τον ρυθμό διάβρωσης.
* συγκέντρωση οξυγόνου: Περισσότερο διαλυμένο οξυγόνο στο νερό επιταχύνει την αντίδραση.
* ph: Ένα πιο όξινο περιβάλλον (χαμηλότερο pH) αυξάνει τη διάβρωση.
Συνοπτικά:
Το αλμυρό νερό παρέχει το τέλειο περιβάλλον για ηλεκτροχημική διάβρωση λόγω της αγωγιμότητας, του διαλυμένου οξυγόνου και της ικανότητας να λειτουργήσει ως ηλεκτρολύτης. Αυτό οδηγεί στην οξείδωση των μεταλλικών επιφανειών, με αποτέλεσμα τον σχηματισμό σκουριάς.
