Γιατί τα μέταλλα διαβρώνονται πιο γρήγορα όταν κοντά στη θάλασσα;
1. ΑΛΛΑΓΟΣ:
* ηλεκτρολύτης: Το θαλασσινό νερό περιέχει διαλυμένα άλατα, τα οποία δρουν ως ηλεκτρολύτης, επιτρέποντας τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος. Αυτό διευκολύνει τις ηλεκτροχημικές αντιδράσεις που οδηγούν τη διάβρωση.
* Χλωρίδια: Τα ιόντα χλωριδίου (CL-) είναι ιδιαίτερα επιθετικά και επιτίθενται εύκολα μεταλλικές επιφάνειες, σχηματίζοντας χλωρίδια μεταλλικών που συχνά είναι διαλυτά και αποδυναμώνουν τη μεταλλική δομή.
2. Οξυγόνο:
* Διαλυμένο οξυγόνο: Το θαλασσινό νερό περιέχει διαλυμένο οξυγόνο, το οποίο λειτουργεί ως οξειδωτής στη διαδικασία διάβρωσης. Το οξυγόνο αντιδρά με το μέταλλο, σχηματίζοντας μεταλλικά οξείδια (σκουριά) που υποβαθμίζουν περαιτέρω το μέταλλο.
3. Υγρασία:
* Υψηλή υγρασία: Η υψηλή υγρασία κοντά στη θάλασσα παρέχει ένα υγρό περιβάλλον που προάγει τη διάβρωση. Τα μόρια του νερού σχηματίζουν μια λεπτή μεμβράνη στην μεταλλική επιφάνεια, διευκολύνοντας τις χημικές αντιδράσεις που εμπλέκονται στη διάβρωση.
4. Τριβή:
* Δράση κύματος: Τα κύματα και τα ισχυρά ρεύματα μπορούν να προκαλέσουν τριβή, γεγονός που αφαιρεί τις προστατευτικές επικαλύψεις και εκθέτει το μέταλλο στο διαβρωτικό περιβάλλον.
5. Θαλάσσια οργανισμούς:
* Βιοκαφυσισμός: Οι θαλάσσιοι οργανισμοί, όπως οι βροχερή, τα φύκια και τα φύκια μπορούν να προσκολληθούν σε μεταλλικές επιφάνειες. Αυτοί οι οργανισμοί δημιουργούν μικροπεριβάλλον που παγιδεύουν την υγρασία και προωθούν τη διάβρωση.
6. Διακυμάνσεις θερμοκρασίας:
* Παραλλαγές θερμοκρασίας: Οι κυμαινόμενες θερμοκρασίες στις παράκτιες περιοχές επιταχύνουν τη διαδικασία διάβρωσης.
7. Ρύπες:
* Βιομηχανική ρύπανση: Οι βιομηχανικές δραστηριότητες μπορούν να απελευθερώσουν τους ρύπους στη θάλασσα, ενισχύοντας περαιτέρω το διαβρωτικό περιβάλλον.
Πώς συμβαίνει η διάβρωση:
Η διάβρωση σε ένα αλμυρό περιβάλλον συνήθως συμβαίνει μέσω μιας ηλεκτροχημικής διαδικασίας:
* Άνοψη: Η μεταλλική επιφάνεια δρα ως άνοδο, όπου συμβαίνει οξείδωση (απώλεια ηλεκτρονίων).
* Καθεάνα: Μια άλλη περιοχή στην μεταλλική επιφάνεια ή ένα διαφορετικό υλικό (όπως ένα κομμάτι των συντριμμιών) λειτουργεί ως κάθοδος, όπου συμβαίνει μείωση (κέρδος ηλεκτρονίων).
* ηλεκτρολύτης: Το αλμυρό νερό λειτουργεί ως ηλεκτρολύτης, επιτρέποντας τη ροή ηλεκτρονίων μεταξύ της ανόδου και της καθόδου.
Το καθαρό αποτέλεσμα είναι ο σχηματισμός προϊόντων διάβρωσης στην μεταλλική επιφάνεια και η εξασθένιση του μετάλλου.
Παραδείγματα:
* Σίδηρος (χάλυβα) σκουριάς γρήγορα κοντά στη θάλασσα λόγω του σχηματισμού οξειδίου του σιδήρου (σκουριά).
* Ο χαλκός διαβρώνεται σε αλμυρό νερό, σχηματίζοντας πράσινη πατίνα (ανθρακικό χαλκό).
* Το αλουμίνιο διαβρώνεται στο θαλασσινό νερό, αλλά σχηματίζει ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίου που επιβραδύνει την περαιτέρω διάβρωση.
Συνοπτικά, ο συνδυασμός αλμυρού νερού, οξυγόνου, υγρασίας, τριβής, θαλάσσιων οργανισμών, διακυμάνσεων της θερμοκρασίας και ρύπων δημιουργεί ένα εξαιρετικά διαβρωτικό περιβάλλον για μέταλλα κοντά στη θάλασσα.
