Rozdiel medzi koróziou a zhrdzavením

Korózia verzus rez

Korózia a hrdzavenie sú dva chemické procesy, ktoré vedú k rozpadu materiálov.

korózie

Keď materiál reaguje s vonkajším prostredím v priebehu času, jeho štruktúra sa zhorší a rozloží sa na malé kúsky. Nakoniec sa môže rozpadnúť na atómovú úroveň. Toto je známe ako korózia. Najčastejšie sa to stáva kovom. Keď sú kovy vystavené vonkajšiemu prostrediu, podliehajú oxidačným reakciám s kyslíkom v atmosfére. Dezintegrácia sa môže podrobiť okrem kovov, materiálov, ako sú polyméry, keramiky. V tomto prípade sa však nazýva degradácia. Vonkajšie faktory, ktoré spôsobujú koróziu kovov, sú voda, kyseliny, zásady, soli, oleje a iné tuhé a kvapalné chemikálie. Iné ako tieto kovy korodujú, keď sú vystavené plynným materiálom, ako sú kyslé pary, plynný formaldehyd, plynný amoniak a plyny obsahujúce síru. Základom korózneho procesu je elektrochemická reakcia. V kovoch, kde dochádza ku korózii, dochádza k katodickej a anodickej reakcii. Keď sú atómy kovu vystavené vode, vzdávajú elektrónov molekuly kyslíka a vytvárajú pozitívne kovové ióny. Toto je anodická reakcia. Vyrobené elektróny sú spotrebované katodickou reakciou. Dve miesta, kde dochádza k katodickej reakcii a anodickej reakcii, môžu byť v závislosti od okolností blízko seba alebo ďaleko od seba. Niektoré materiály sú odolné voči korózii, zatiaľ čo iné sú náchylné na koróziu. Korózii však možno zabrániť určitými metódami. Povlak je jednou z metód na ochranu materiálov pred koróziou. To zahŕňa maľovanie, pokovovanie, nanášanie emailu na povrch atď.

hrdzaveniu

Hrdzavenie je chemický proces, ktorý je bežný u kovov obsahujúcich železo. Inými slovami, proces korózie, ku ktorému dochádza v prípade železa, je známy ako korózia. Aby došlo k hrdzaveniu, musia existovať určité podmienky. V prítomnosti kyslíka a vlhkosti alebo vody sa železo podrobuje tejto reakcii a tvorí rad oxidov železa. Táto červeno-hnedá farba je známa ako hrdza. Preto hrdza obsahuje hydratovaný oxid železitý Fe₂O₃· nH₂O a hydroxid železitý (FeO (OH), Fe (OH))₃). Ak hrdzavenie začne na jednom mieste, nakoniec sa rozšíri a celý kov sa rozpadne. Hrdzavenie podlieha nielen železa, ale aj kovom obsahujúcim železo (zliatiny).

Hrdzavenie začína prenosom elektrónov zo železa na kyslík. Atómy železa prenášajú dva elektróny a tvoria ióny železa (II) nasledujúcim spôsobom.

Fe → Fe²⁺ + 2 e^- 

Kyslík vytvára hydroxidové ióny prijímaním elektrónov v prítomnosti vody.

O₂ + 4 e^- + 2H₂O → 4 OH^-

Vyššie uvedené reakcie sa urýchľujú v prítomnosti kyselín. Ďalej, ak existujú elektrolyty, ako sú soli, reakcia sa ďalej zosilní. Hrdza obsahuje ióny železa (III), takže vznikol Fe²⁺ podlieha redoxnej reakcii za vzniku Fe³⁺ nasledovne.

4 Fe²⁺ + O₂ → 4 Fe³⁺ + 20^2-

fe³⁺ a Fe²⁺ podstúpiť nasledujúce kyslé zásadité reakcie s vodou.

fe²⁺ + 2H₂O ⇌ Fe (OH)₂ + 2H⁺

fe³⁺ + 3 H₂O ⇌ Fe (OH)₃ + 3 H⁺ 

Nakoniec sa ako hrdza vytvorí rad hydratovaných oxidov železa.

Fe (OH)₂ ⇌ FeO + H₂O

Fe (OH)₃ ⇌ FeO (OH) + H₂O

2 FeO (OH) + Fe₂O₃ + H₂O

Aký je rozdiel medzi Korózia a korózia? • Hrdzavenie je druh korózie. • Ak železo alebo materiály obsahujúce železo podliehajú korózii, je to známe ako hrdzavenie. • Hrdzavenie vytvára rad oxidov železa, zatiaľ čo korózia môže viesť k soliam alebo oxidom kovu.