Korrózió vs rozsdásodás
A korrózió és a rozsdásodás két kémiai folyamat, amelyek az anyagok szétesését eredményezik.
Korrózió
Amikor egy anyag reakcióba lép a külső környezettel, egy idő után szerkezete leromlik, és apró darabokra bomlik. Végső soron atomi szintre bomlik. Ezt korróziónak nevezik. Leggyakrabban ez a fémekkel történik. A külső környezet hatásának kitéve a fémek oxidációs reakcióba lépnek a légkör oxigénjével. A fémeken kívül az anyagok, például a polimerek, a kerámiák is széteshetnek. Ebben az esetben azonban degradációnak nevezik. A fémek korrodálódását okozó külső tényezők a víz, savak, bázisok, sók, olajok és egyéb szilárd és folyékony vegyszerek. Ezeken kívül a fémek korrodálódnak, ha olyan gáznemű anyagoknak vannak kitéve, mint a savgőzök, formaldehidgáz, ammóniagáz és kéntartalmú gázok. A korróziós folyamat alapja egy elektrokémiai reakció. A fémben, ahol korrózió megy végbe, katódos és anódos reakció megy végbe. Amikor a fématomok víznek vannak kitéve, elektronokat adnak át az oxigénmolekuláknak, és pozitív fémionokat képeznek. Ez az anódos reakció. A keletkezett elektronokat a katódos reakció elnyeli. A két hely, ahol a katódos reakció és az anódos reakció lezajlik, a körülményektől függően közel vagy távol lehet egymástól. Egyes anyagok ellenállnak a korróziónak, míg mások hajlamosak a korrózióra. A korrózió azonban bizonyos módszerekkel megelőzhető. A bevonat az anyagok korrózió elleni védelmének egyik módja. Ez magában foglalja a festést, a bevonatot, a zománcozást a felületre stb.
Rozsdásodás
A rozsdásodás kémiai folyamat, amely a vastartalmú fémeknél gyakori. Más szóval, a korróziós folyamat, amely akkor megy végbe, amikor vas van, rozsdásodásnak nevezik. A rozsdásodáshoz bizonyos feltételeknek kell megfelelniük. Oxigén és nedvesség vagy víz jelenlétében a vas ezen a reakción megy keresztül, és vas-oxid sorozatot képez. Ez a vöröses-barna színű vegyület rozsda néven ismert. Tehát a rozsda hidratált vas(III)-oxidot tartalmaz Fe2O3·nH2O és vasat (III) oxid-hidroxid (FeO(OH), Fe(OH)3). Ha egy helyen megindul a rozsdásodás, az előbb-utóbb szétterjed, és az egész fém szétesik. Nemcsak a vas, hanem a vastartalmú fémek (ötvözetek) is rozsdásodnak.
A rozsdásodás az elektronok vasból oxigénbe történő átvitelével kezdődik. A vasatomok két elektront adnak át, és vas(II)-ionokat képeznek az alábbiak szerint.
Fe → Fe2+ + 2 e−
Az oxigén víz jelenlétében elektronokat fogadva hidroxidionokat képez.
O2 + 4 e– + 2 H2O → 4 OH –
A fenti reakciók savak jelenlétében felgyorsulnak. Továbbá, ha elektrolitok, például sók vannak jelen, a reakció tovább fokozódik. A rozsda vas(III)-ionokat tartalmaz, így a képződött Fe2+ redox reakción megy keresztül, és Fe3+ a következőképpen alakul.
4 Fe2+ + O2 → 4 Fe3+ + 2 O 2−
Fe3+ és Fe2+ a következő savas bázisos reakciókon mennek keresztül vízzel.
Fe2+ + 2 H2O ⇌ Fe(OH)2 + 2 H+
Fe3+ + 3 H2O ⇌ Fe(OH)3 + 3 H+
Végül egy sor hidratált vas-oxid képződik rozsdaként.
Fe(OH)2 ⇌ FeO + H2O
Fe(OH)3 ⇌ FeO(OH) + H2O
2 FeO(OH) ⇌ Fe2O3 + H2O
Mi a különbség a korrózió és a rozsdásodás között?
• A rozsdásodás a korrózió egyik fajtája.
• Amikor a vas vagy a vastartalmú anyagok korrózión mennek keresztül, azt rozsdásodásnak nevezik.
• A rozsdásodás egy sor vas-oxidot termel, míg a korrózió a fém sóit vagy oxidjait eredményezheti.
