Τι αποτελέσματα όταν αντιδρούν το οξυγόνο και το νερό με το σίδηρο;
Εδώ είναι μια κατανομή:
* οξυγόνο: Ο σίδηρος αντιδρά εύκολα με οξυγόνο παρουσία νερού.
* νερό: Το νερό λειτουργεί ως ηλεκτρολύτης, επιτρέποντας τη ροή των ηλεκτρονίων που απαιτούνται για την αντίδραση.
* αντίδραση: Η αντίδραση μεταξύ σιδήρου, οξυγόνου και νερού σχηματίζει οξείδιο του σιδήρου (Fe2O3), που είναι η κοκκινωπή-καφέ ουσία που γνωρίζουμε ως σκουριά.
Η χημική εξίσωση για την αντίδραση είναι:
4 Fe + 3 O2 + 6 H2O → 4 Fe (OH) 3
Αυτή είναι μια απλοποιημένη εξίσωση και η πραγματική διαδικασία είναι πολύ πιο περίπλοκη, που περιλαμβάνει διάφορα ενδιάμεσα βήματα.
Παράγοντες που επηρεάζουν τον σχηματισμό σκουριάς:
* Παρουσία νερού: Η σκουριάς συμβαίνει πολύ πιο γρήγορα παρουσία νερού.
* επίπεδα οξυγόνου: Τα υψηλότερα επίπεδα οξυγόνου επιταχύνουν τη διαδικασία σκουριάς.
* αλάτι: Το αλάτι δρα ως ηλεκτρολύτης, αυξάνοντας την αγωγιμότητα του νερού και επιταχύνοντας τον σχηματισμό σκουριάς.
* Θερμοκρασία: Οι υψηλότερες θερμοκρασίες γενικά επιταχύνουν τη διαδικασία σκουριάς.
* οξύτητα: Τα όξινα περιβάλλοντα αυξάνουν τον ρυθμό διάβρωσης.
Συνέπειες του σχηματισμού σκουριάς:
* αποδυνάμωση των υλικών: Η σκουριά αποδυναμώνει το σίδερο και τον χάλυβα, καθιστώντας τα εύθραυστα και επιρρεπή σε θραύση.
* Δομική βλάβη: Η σκουριά μπορεί να προκαλέσει σημαντικές ζημιές σε δομές από σίδηρο ή χάλυβα, όπως γέφυρες, κτίρια και οχήματα.
* Δαπανηρές επισκευές: Η ζημιά στη σκουριά μπορεί να είναι δαπανηρή για την επισκευή.
Πρόληψη σκουριάς:
* Προστατευτικά επικαλύψεις: Η εφαρμογή επικαλύψεων όπως το χρώμα, το πετρέλαιο ή ο γαλβανισμός μπορεί να εμποδίσει την επαφή του σιδήρου με οξυγόνο και νερό.
* Χρησιμοποιώντας ανοξείδωτο χάλυβα: Το ανοξείδωτο χάλυβα περιέχει χρωμίου, το οποίο σχηματίζει ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίου που αντιστέκεται στη σκουριά.
* Καθοδική προστασία: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί ένα ηλεκτρικό ρεύμα για την πρόληψη της διάβρωσης.
