Ăn mòn vs rỉ sét
Ăn mòn và rỉ sét là hai quá trình hóa học, dẫn đến sự tan rã của vật liệu.
Ăn mòn
Khi một vật liệu phản ứng với môi trường bên ngoài, theo thời gian, cấu trúc của nó sẽ bị hư hỏng và vỡ thành những mảnh nhỏ. Cuối cùng, nó có thể tan rã thành cấp độ nguyên tử. Điều này được gọi là ăn mòn. Thông thường nhất điều này xảy ra với kim loại. Khi tiếp xúc với môi trường bên ngoài, kim loại sẽ trải qua các phản ứng oxy hóa với oxy trong khí quyển. Khác với kim loại, các vật liệu như polymer, gốm cũng có thể trải qua sự tan rã. Tuy nhiên, trong trường hợp này, nó được gọi là suy thoái. Các yếu tố bên ngoài khiến kim loại bị ăn mòn là nước, axit, bazơ, muối, dầu và các hóa chất rắn và lỏng khác. Khác với những thứ này, kim loại bị ăn mòn khi tiếp xúc với các vật liệu dạng khí như hơi axit, khí formaldehyd, khí amoniac và khí có chứa lưu huỳnh. Cơ sở của quá trình ăn mòn là một phản ứng điện hóa. Trong kim loại nơi ăn mòn đang diễn ra, một phản ứng catốt và anốt diễn ra. Khi các nguyên tử kim loại tiếp xúc với nước, chúng sẽ nhường electron cho các phân tử oxy và tạo thành các ion kim loại dương. Đây là phản ứng anốt. Các electron được tạo ra được tiêu thụ bởi phản ứng catốt. Hai nơi diễn ra phản ứng catốt và phản ứng anốt có thể gần nhau hoặc cách xa nhau tùy theo hoàn cảnh. Một số vật liệu có khả năng chống ăn mòn, trong khi một số dễ bị ăn mòn. Tuy nhiên, ăn mòn có thể được ngăn chặn bằng các phương pháp nhất định. Lớp phủ là một trong những phương pháp để bảo vệ vật liệu khỏi bị ăn mòn. Điều này bao gồm sơn, mạ, áp dụng men trên bề mặt, vv.
Rỉ sét
Rỉ sét là một quá trình hóa học, phổ biến với các kim loại có chứa sắt. Nói cách khác, quá trình ăn mòn diễn ra khi có sắt, nó được gọi là rỉ sét. Để rỉ sét diễn ra, cần có một số điều kiện. Với sự hiện diện của oxy và độ ẩm hoặc nước, sắt trải qua phản ứng này và tạo thành một loạt các oxit sắt. Hợp chất màu nâu đỏ này được gọi là rỉ sét. Vì vậy, rỉ sét chứa hydrat sắt (III) oxit Fe2Ôi3· NH2O và sắt (III) oxit-hydroxit (FeO (OH), Fe (OH)3). Nếu rỉ sét bắt đầu tại một nơi, cuối cùng nó sẽ lan rộng, và toàn bộ kim loại sẽ bị tan rã. Không chỉ sắt, mà các kim loại chứa sắt (hợp kim) cũng trải qua quá trình rỉ sét.
Rỉ sét bắt đầu bằng việc chuyển các electron từ sắt sang oxy. Nguyên tử sắt chuyển hai electron và tạo thành ion sắt (II) như sau.
Fe → Fe2+ + 2 đ-
Oxy tạo thành các ion hydroxit bằng cách chấp nhận các electron khi có nước.
Ôi2 + 4 đ- + 2 giờ2O → 4 OH-
Các phản ứng trên được tăng tốc với sự có mặt của axit. Hơn nữa, khi có chất điện giải như muối, phản ứng được tăng cường hơn nữa. Rỉ chứa các ion sắt (III), do đó Fe hình thành2+ trải qua phản ứng oxi hóa khử, để cho Fe3+ như sau.
4 Fe2+ + Ôi2 → 4 Fe3+ + 2 O2−
Fe3+ và Fe2+ trải qua các phản ứng axit bazơ với nước.
Fe2+ + 2 giờ2O ⇌ Fe (OH)2 + 2 giờ+
Fe3+ + 3 giờ2O ⇌ Fe (OH)3 + 3 giờ+
Cuối cùng, một loạt các oxit sắt ngậm nước được hình thành như rỉ sét.
Fe (OH)2 FeO + H2Ôi
Fe (OH)3 FeO (OH) + H2Ôi
2 FeO (OH) ⇌ Fe2Ôi3 + H2Ôi
Sự khác biệt giữa Ăn mòn và rỉ sét? • Rỉ sét là một loại ăn mòn. • Khi sắt hoặc vật liệu chứa sắt trải qua ăn mòn, nó được gọi là rỉ sét. • Rỉ sét tạo ra một loạt oxit sắt, trong khi ăn mòn có thể dẫn đến muối hoặc oxit của kim loại. |