Razlika med korozijo in rjavenjem

Korozija proti rustiranju

Korozija in rjavenje sta dva kemična procesa, katerih rezultat je razpad materiala.

Korozija

Ko material sčasoma reagira z zunanjim okoljem, se njegova struktura poruši in razgradi na majhne koščke. Na koncu se lahko razkroji na atomsko raven. To je znano kot korozija. Najpogosteje se to zgodi s kovinami. Ko so kovine izpostavljene zunanjemu okolju, bodo potekale oksidacijske reakcije s kisikom v atmosferi. Razen kovin so lahko razpadli tudi materiali, kot so polimeri, keramika. Vendar je v tem primeru znan kot degradacija. Zunanji dejavniki, zaradi katerih kovine korodirajo, so voda, kisline, baze, soli, olja in druge trdne in tekoče kemikalije. Kovine, razen teh, korodirajo, ko so izpostavljene plinskim materialom, kot so kisle hlape, formaldehidni plin, amoniak in plini, ki vsebujejo žveplo. Osnova korozijskega procesa je elektrokemična reakcija. V kovini, kjer poteka korozija, poteka katodna in anodna reakcija. Ko so kovinski atomi izpostavljeni vodi, oddajo elektrone molekulom kisika in tvorijo pozitivne kovinske ione. To je anodna reakcija. Proizvedeni elektroni se porabijo s katodno reakcijo. Dve mesti, kjer poteka katodna reakcija in anodna reakcija, sta lahko glede na okoliščine blizu drug drugemu ali daleč narazen. Nekateri materiali so odporni proti koroziji, nekateri pa so nagnjeni k koroziji. Vendar pa lahko korozijo preprečimo z določenimi metodami. Premaz je ena od metod za zaščito materialov pred korozijo. To vključuje barvanje, oblaganje, nanašanje sklenine na površino itd.

Rusting

Rastanje je kemični postopek, ki je običajen za kovine, ki vsebujejo železo. Z drugimi besedami, postopek korozije, ki poteka, ko je železo, je znan kot rjavenje. Za rjavenje bi morali obstajati določeni pogoji. V prisotnosti kisika in vlage ali vode se železo podvrže tej reakciji in tvori vrsto železovega oksida. Ta rdečkasto rjava barvna spojina je znana kot rja. Torej, rja vsebuje hidriran železov (III) oksid Fe₂O₃· NH₂O in železov (III) oksid-hidroksid (FeO (OH), Fe (OH)₃). Če se rjavenje začne na enem mestu, se bo sčasoma razširilo, celotna kovina pa se bo razpadla. Ne le železo, ampak tudi kovine, ki vsebujejo železo (zlitine), so tudi rjavenje.

Rustenje se začne s prenosom elektronov iz železa v kisik. Atomi železa prenašajo dva elektrona in tvorijo železove (II) ione, kot sledi.

Fe → Fe²⁺ + 2 e^- 

Kisik tvori hidroksidne ione s sprejemanjem elektronov v prisotnosti vode.

O₂ + 4 e^- + 2 H₂O → 4 OH^-

Zgornje reakcije se pospešijo v prisotnosti kislin. Ko obstajajo elektroliti kot soli, se reakcija še poveča. Rust vsebuje železove (III) ione, torej tvorjen Fe²⁺ je podvržen redoks reakciji, da se Fe³⁺ kot sledi.

4 Fe²⁺ + O₂ → 4. feb³⁺ + 2 O²⁻

Fe³⁺ in Fe²⁺ pod kislinsko bazno reakcijo z vodo.

Fe²⁺ + 2 H₂O ⇌ Fe (OH)₂ + 2 H⁺

Fe³⁺ + 3 H₂O ⇌ Fe (OH)₃ + 3 H⁺ 

Na koncu se tvori serija hidriranih železovih oksidov kot rje.

Fe (OH)₂ ⇌ FeO + H₂O

Fe (OH)₃ ⇌ FeO (OH) + H₂O

2 FeO (OH) ⇌ Fe₂O₃ + H₂O

Kaj je razlika med Korozija in rjavenje? • Restifikacija je vrsta korozije. • Ko je železo ali materiali, ki vsebujejo železo, podvrženi koroziji, je znano kot rjavenje. • Rastanje proizvaja vrsto železovega oksida, korozija pa lahko povzroči soli ali okside kovine.