Rugina și coroziunea în metale

Pentru început, să vizionăm acest videoclip

De ce se oprește oxidarea materialelor.

Metalele pure au o stare naturală care din punct de vedere energetic nu este cea mai bună.

Vă explicăm acest aspect.

Când are loc un proces de oxidare, avem:

Metal + Oxigen -> Metal Oxide + - Energie

În majoritatea cazurilor, energia este eliberată și, prin urmare, se numește exotermă (aurul este un caz special)

"Dacă suntem cu mai puțină energie oxidată, atunci să oxidăm".

Prin urmare, starea naturală a metalului este de a se oxida, deoarece are astfel mai puțină energie

Luăm două cutii, aluminiu și fier (ambele se oxidează).

Energia eliberată per mol * de oxigen este de 1045 Kj pentru aluminiu și 508 Kj pentru fier, prin urmare tragem concluzia că aluminiul se oxidează cu mai multă „dorință” decât fierul. Dar știm că acest lucru nu este adevărat.

Un mol este definit ca cantitatea de substanță care conține atâtea entități elementare (atomi, molecule ...), cât sunt atomi în 12 grame de carbon-12.

Numărul de unități elementare dintr-un mol de substanță este, prin definiție, o constantă cu o valoare de 6,022 × 1023 .
Rata de oxidare.

Lamele metalice ale unui reactor sunt realizate din metal. Puțin har face ca după câteva călătorii să constatăm că oxidarea a fost atât de puternică încât trebuie să le înlocuim. Ce material ar trebui să alegem ?

Dacă considerăm că viteza de oxidare măsoară timpul care trece pentru ca oxidarea să atingă 0,1 mm adâncime la o temperatură de 0,7 cea a fuziunii, avem:

Pentru aluminiu este foarte lung și pentru fier, doar 24 de ore.

Când metalul se oxidează, avem o reacție ca:

M + 1/2 O2 ---> MO care se descompune în două

Prima oxidare, adică elementul pierde electroni M -> M2 + + 2 e-

Al doilea de reducere sau câștig de electroni de tip 1/2 din O2 + 2 e- -> O2-

Vom explica și justifica cele de mai sus

Vedem că este relativ ușor și rapid ca un material să se oxideze, cel puțin într-un prim strat. Dar ce se întâmplă cu ceilalți până la 0,1 mm ?

---