Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvordan virker rust?

Rust er det almindelige navn på en meget almindelig forbindelse, jernoxid. Jernoxid, det kemiske Fe 2 O 3 , er almindeligt, fordi jern kombinerer meget let med ilt - så let, faktisk, at rent jern kun sjældent findes i naturen. Jern (eller stål) rust er et eksempel på korrosion - en elektrokemisk proces, der involverer en anode (et stykke metal, der let opgiver elektroner) en elektrolyt (en væske, der hjælper elektroner med at bevæge sig) og en katode (et stykke metal, der let accepterer elektroner). Når et stykke metal korroderer, elektrolytten hjælper med at levere ilt til anoden. Da ilt kombineres med metallet, elektroner frigøres. Når de strømmer gennem elektrolytten til katoden, anodens metal forsvinder, fejes væk af den elektriske strøm eller omdannes til metal kationer i en form som rust.

For at jern skal blive til jernoxid, tre ting kræves:jern, vand og ilt. Her er hvad der sker, når de tre kommer sammen:

Når en dråbe vand rammer en jerngenstand, to ting begynder at ske næsten med det samme. Først, vandet, en god elektrolyt, kombineres med kuldioxid i luften for at danne en svag kolsyre, en endnu bedre elektrolyt. Når syren dannes og jernet opløses, noget af vandet vil begynde at nedbryde i dets bestanddele - brint og ilt. Den frie ilt og det opløste jern binder sig til jernoxid, i processen frigør elektroner. Elektronerne frigjort fra anoddelen af ​​jernstrømmen til katoden, som kan være et stykke af et metal, der er mindre elektrisk reaktivt end jern, eller et andet punkt på selve jernstykket.

De kemiske forbindelser, der findes i væsker som sur regn, havvand og den saltfyldte spray fra snebåndsveje gør dem til bedre elektrolytter end rent vand, tillader deres tilstedeværelse at fremskynde rustningen på jern og andre former for korrosion på andre metaller.

Masser mere information

Flere store links

  • Materialevidenskab og teknologi Lærerværksted
  • Hvad er korrosion?
  • Corrosionsource.com
  • Hvordan ruster jern?