Hvad er rust?

Du er sikkert bekendt med den skade, rust kan gøre på bilen om vinteren, eller en cykel efterladt udenfor i regnen. Men hvad er rust , virkelig?

1. Hvad er rust?
2. Sådan dannes rust
3. Rustforebyggelse

Hvad er rust?

Rust er det almindelige navn for en meget almindelig forbindelse:jernoxid. Jernoxid, kemikaliet Fe₂ O₃ , er almindelig, fordi jern meget let kombineres med ilt - faktisk så let, at rent jern sjældent forekommer i naturen.

Jern (eller stål) rust er et eksempel på korrosion:en elektrokemisk proces, der involverer en anode (et stykke metal, der let afgiver 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, hjælper elektrolytten med at give ilt til anoden. Når ilt kombineres med metallet, frigives elektroner. Når de strømmer gennem elektrolytten til katoden, forsvinder anodens metal, fejes væk af den elektriske strøm eller omdannes til metalkationer i en form som rust.

Hvordan rust dannes

For at jern kan blive til jernoxid, kræves der tre ting:Jern, vand og ilt. Her er, hvad der sker, når de tre mødes:

Når en dråbe vand rammer en jerngenstand, begynder to ting at ske næsten med det samme. For det første kombineres vandet, en god elektrolyt, med kuldioxid i luften og danner en svag kulsyre, en endnu bedre elektrolyt.

Efterhånden som syren dannes, og jernet opløses, vil noget af vandet begynde at nedbrydes i dets komponentstykker - brint og ilt. Den frie ilt og det opløste jern binder sig til jernoxid, hvorved elektroner frigøres. Elektronerne, der frigøres fra anodedelen af ​​jernet, strømmer til katoden, som kan være et stykke 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 snebælteveje gør dem til bedre elektrolytter end rent vand, hvilket tillader deres tilstedeværelse at fremskynde processen med at ruste på jern og andre former for korrosion på andre metaller.

Rustforebyggelse

Jern reagerer med ilt og vand for at skabe rust, så den nemmeste måde at forhindre rustprocessen på er at holde overfladen af ​​jern og jernlegeringer væk fra fugt.

Hvis du f.eks. holder din bil i en tør garage, væk fra nedbør og temperaturændringer (som kan fremskynde oxidationsprocessen), forlænges dens levetid.

Katodisk beskyttelse

Men hvad sker der, når du ikke bare kan flytte metalgenstanden indenfor? Katodisk beskyttelse (CP) er den metode, der bruges til at beskytte alt fra rørledninger til vandvarmere og skibe.

CP er afhængig af den elektrokemiske reaktion ved elektrolyse. Når to metaller kommer i kontakt med vand, vil de mere elektropositive af de to metaller opgive sine elektroner og korrodere. I CP bliver jern parret med et andet, mere elektropositivt metal, som zink. Zink er en almindelig "offeranode", fordi den vil oxidere før jern.

Ifølge American Galvanizers Association kan zinkbelægninger bremse rusten med 10 til 100 procent.

Jernoxid deler navn med programmeringssproget Rust. I modsætning til mange andre programmeringssprog giver Rust-sprog udviklere manuel hukommelsesstyring, samtidig med at det tilbyder en lånekontrol og stærke hukommelsessikkerhedsgarantier. Rustkode er primært et systemprogrammeringssprog, der bruges, hvor ydeevne og pålidelighed er afgørende, såsom operativsystemer, spilmotorer og indlejrede systemer.

Denne artikel blev opdateret i forbindelse med AI-teknologi, og derefter faktatjekket og redigeret af en HowStuffWorks-redaktør.

Ofte besvarede spørgsmål

Hvorfor er rust bedre end C++?

Mange flere oplysninger

Flere gode links

• Hvad er korrosion?
• Corrosionsource.com