Referat Coroziunea4
Mai jos puteti citi fragmente din
Referat Coroziunea4 si de asemenea puteti face
Download Referat Coroziunea4Citeste fragmente din Referat Coroziunea4
Coroziunea
Coroziunea este un proces nedorit prin care multe metale cu potenţiale
de oxidare pozitive sau slab negative sunt transformate în compuşi ai
lor. Bine cunoscută şi deosebit de păgubitoare pentru economie este
ruginirea ferului, de care ne vom ocupa întâi aici.
Pentru ca ferul să riginească este necesară prezenţa simultantă a
aerului şi a apei. În aer uscat ferul nu rugineşte, nici în apă
deoxigenată. Prezenţa acizilor şi a numitor săruri (de ex. a celor
din apa de mare, NaCl, MgCl2 etc.) favorizează mult coroziunea. Alte
săruri (de ex. Na2CO3) dinpotrivă înhibă coroziunea.
Reacţiile care au loc la ruginirea ferului sunt, după cunoştiinţele
noastre, următoarele:
Fe -----> Fe˛ + 2é (a)
2H2O + 2é ----> 2H + 2H2O (b)
Dacă concentraţia ionilor de hidrogen este mare şi deci reacţiile
(a) şi (b) sunt rapide, atomii de hidrogen care se formează se
împreună dând molecule de hidrogen; pe suprafaţa ferului apar
broboane de hidrogen gazos (2H ---> H2). ÃŽn mod normal atomii de
hidrogen reacţionează însă cu moleculele de oxigen, dizolvate în
apă, dând apă:
2H + 1/2O2(soluţie) ---> H2O (c)
Ionii Fe˛ formaţi în reacţia (a) reacţionează cu apă conţinând
oxigen (din aer, dizolvat) şi dă rugina (identică cu mineralul
lepidocrocita;), ăn care ferul este în starea de oxidare +3:
2FeË› + 1/2 O2 + 7H2O ---> 2Fe(O)OH + 4 H2O (d)
è
ê
v
z
â€Â
–
ž
ÂÂ
ÃÅ
Ì
Ö
Ü
^
Å¡
Ü
Þ
, care, la aceste concentraţii joase, formează cu apa acid carbonicŞ
CO2+H2O ---> H2CO3. ÃŽn mare parte ionizatÅž H2CO3 + H2O ---> H2O +
HCO3. Aceste concentraţii joase de ioni de hidrogen sunt suficiente
pentru a iniţia ruginirea.
Reacţiile (a) şi (b) nu au loc neapărat în acelaşi punct al
bucăţii de fer care rugineşte. Electronii ce iau naştere în
reacţia (a) pot curge prin fer şi da naştere la atomi H în alt loc.
Procesul acesta este mult favorizat dacă în acest al doilea punct se
află (în contact metaliccu ferul) un alt metal , o impuritate, cu
potenţial de oxidare mai puţin pozitiv decât ferul (de ex. cupru).
Chiar in fierul industrial obişnuit, unele puncte ale suprafeţei
("puncte anodice") sunt mai reactive, dau naÅŸtere mai uÅŸor unor ioni
Fe˛, conform reacţiei (a). Ţn alte puncte ("puncte catodice") are loc
reacţia (b). Diferenţa între potenţialele punctelor anodice şi
catodice se datoreşte unor mici variaţii locale în compoziţia sau
chiar numai în forma cristalină a metalului. Evident că, simultant cu
circulaţia electronilor prin metal, trebuie să aibă loc şi un
transport de ioni în circuitul exterior (de ex. prin pământul umed,
la obiecte de fier îngropate). De aceea electroliţii accelerează mult
coroziunea.
ì¥Â`