korrosion

Kemi

2022

Vi förklarar vad korrosion är och vilka typer av korrosion som finns. Exempel och hur man undviker det. Dessutom förhållandet mellan korrosion och oxidation.

Den metallurgiska industrin försöker övervinna korrosion men lyckas inte alltid.

Vad är korrosion?

Korrosion bearbeta nedbrytning av vissa material, som en konsekvens av en elektrokemisk reaktion, dvs oxid-reduktion, från sin omgivning.

Det handlar om en naturligt fenomenspontant, som huvudsakligen (men inte uteslutande) påverkar metaller. Reaktionshastigheten beror på temperatur till vilken det förekommer, liksom den egenskaper av element inblandad, särskilt dess salthalt.

Korrosion är en kemisk process där tre faktorer vanligtvis ingriper: det korroderade elementet miljö och i allmänhet Vatten. Men det finns också frätande ämnen, det vill säga som kan orsaka korrosion av de material som de kommer i direkt kontakt med.

Den metallurgiska industrin för sin del studerar korrosion som en viktig fiende som måste övervinnas av dess Produkter, särskilt de som utsätts för miljön, i arkitektoniska eller konstruktionsdelar. Faktum är att det uppskattas att med några sekunders mellanrum försvinner cirka fem ton stål över hela världen på grund av korrosion.

Typer av korrosion

I stort sett finns det två typer av korrosion: kemisk och elektrokemisk, beroende på vilken typ av material och reaktioner som är involverade:

  • Kemisk korrosion. Uppstår när ett material reagerar i en flytande eller gas frätande, tills det är helt upplöst eller tills vätskan är mättad. Detta kan hända på olika sätt:
    • Angrepp av flytande metall. Det uppstår när en fast metall och en annan flytande metall kommer i kontakt, och den förra korroderas vid sina svaga punkter av den senare.
    • Selektiv urlakning. Det uppstår när det finns selektiv korrosion i legeringar metallisk.
    • Kemisk attack. Det sker med aggressiva kemiska reaktioner av lösningsmedel kraftfulla, såsom de som kan lösas upp polymerer, allmänt anses vara resistent mot korrosion.
  • Elektrokemisk korrosion. Det förekommer i allmänhet i metaller, när deras atomer tappa bort elektroner och de blir joner. Det kan uppstå på olika sätt:
    • Mikrobiologisk korrosion. När de orsakas av mikroskopiska levande organismer som kan ändra kemin hos material, som t.ex bakterie, alger och svamp.
    • Galvanisk korrosion. Den är den mest intensiva av alla och uppstår när olika metaller interagerar med varandra, och den ena fungerar som en anod och den andra som en katod och bildar det som kallas ett galvaniskt batteri.
    • Korrosion genom ytluftning. Känd som Evans-effekten, förekommer den på plana ytor på fuktiga och smutsiga platser, vilket främjar elektronegativt laddade miljöer.

Exempel på korrosion i vardagen

Den gröna färgen på Frihetsgudinnan beror på kopparoxid, en effekt av korrosion.

Några exempel på korrosion i vardagen är:

  • Korrosion av vattenrör. Det förekommer särskilt i de metalliska, som tenderar att gå sönder med tiden och förorena vattnet med små doser oxid, vilket ger det en Färg svartaktig eller brun.
  • Rost på metaller som utsätts för vatten. Det uppstår på plattan till en automatisk tvättmaskin, eller dörrarna till bilar som står kvar på stranden, där saltlösningen påskyndar den oxidativa reaktionen och snart spricker och de typiska bruna rostfläckarna uppstår.
  • Färgen på Frihetsgudinnan. Dess ursprungliga ton ska inte vara grönaktig, utan färg koppar, material som den är gjord av. Att vara omgiven av vatten fuktighet av luft Det oxiderar och täcker det med ett grönaktigt damm (kopparoxid), en produkt av korrosion.
  • Korrosion av plåtburkar. Burkar som stått för länge i skafferiet börjar visa bruna fläckar på vissa regioner, ett otvetydigt tecken på att luftkorrosion har börjat påverka dem.

Hur undviker man korrosion?

Kampen mot korrosion är en del av metallindustrin, som har olika mekanismer för att undvika eller bromsa dessa metallsönderfallande processer, såsom:

  • Beläggningar. Många metaller är belagda med polymerer eller plastt.ex. för att undvika eller minimera miljökorrosion, isolera dem från sin miljö i ett ämne som är mer resistent mot denna typ av reaktion.
  • Legeringar. Många kombinationer av metaller ger resultatet större motståndskraft mot korrosion, såsom zinklegerade stål.
  • Korrosionsinhibitorer. Är om kemiska substanser De har egenskapen att sakta ner eller förhindra den naturliga processen för korrosion av vissa material, så det räcker att doppa dem i en film av dem för att göra dem mer motståndskraftiga.
  • Val av material. Den enklaste lösningen är att väl välja vilka material som ska lämnas exponerade för miljön och vilka som inte ska vara exponerade och vilka som ska användas för till exempel arbeten som utsätts för väder och vind eller för inverkan av vatten.

Korrosion och oxidation

Även om det inte ofta kallas så, är oxidation en korrosionsreaktion eftersom ett elektroniskt utbyte sker i varje oxidationsakt, klassificerat som elektrokemisk korrosion.

Av denna anledning korroderar metaller som lämnas i det fria eller nedsänkta i vatten, eftersom de reagerar med syre i luften eller vattnet och bildar oxidskikt på sin yta, vilket förhindrar korrosion. kemisk reaktion Fortsätt att röra dig framåt.

Detta oxidskikt avlägsnas emellertid mekaniskt och de djupare skikten av metallen utsätts återigen för syre, vilket resulterar i att materialet förstörs fullständigt. Denna process är särskilt snabb i salthaltiga miljöer, eftersom natriumklorid fungerar som en katalysator för reaktionen och påskyndar den.

!-- GDPR -->