Почему железо ржавеет кратко
Обновлено: 06.07.2024
Когда-то открытие стали позволило сделать огромный скачок в развитии промышленности. Этот металл казался идеальным, он был крепким и практически лишенным недостатков, за исключением только одного, присущего всем сплавам железа, - подверженности коррозии или ржавлению.
То, что многие металлы подвержены пагубному влиянию воды и времени люди заметили еще в железном веке, но почему это происходит и что лежит в основе процесса ржавления тогда только догадывались. Ответ был получен параллельно с развитием наук физики и химии - сплавы железа покрываются ржавчиной в следствии химического и электрохимического воздействия с окружающей средой, в частности с кислородом, водой и кислотами. Происходит это вследствии молекулярной неустойчивости железа к воздействию этих самых элементов.
Ржавчина - по своей сути является оксидом или гидроксидом железа. Процесс ржавления начинается с переноса электронов железа к кислороду, последующего окисления, разрушающего его структуру и в итоге к появлению оксида железа.
При условии наличия воды и кислорода на протяжении достаточного количества времени железо полностью превращается ржавчину, другими словами разрушается до основания.
Интересно, что:
- чистое железо практически не подвержено коррозии чистой воды и сухого кислорода;
- соли сами по себе не приводят к появлению ржавчины, но в совокупности с водой и воздухом значительно ускоряют процесс.
Короткий ответ: железо ржавеет вследствии молекулярной неустойчивости к воздействию воды, кислорода и кислот.
Цепь, на которую подвешен мост Золотые ворота в Сан-Франциско постоянно подвержена воздействию влажного морского воздуха и брызг соленой воды, в результате чего даже такие мощные звенья были довольно сильно потрепаны ржавчиной.
Если оставить какой-то железный предмет в сыром и влажном месте на несколько дней, он покроется ржавчиной, как если бы его покрасили красноватой краской.
Это значит, что при отсутствии в воздухе влаги и воды вообще отсутствует растворенный в воде кислород и ржавчина не образуется.
Если капля дождя попадает на блестящую железную поверхность, она остается прозрачной в течение короткого периода времени. Железо и кислород, находящийся в воде, начинают взаимодействовать и образуют окись, то есть ржавчину, внутри капли. Вода становится красноватой, и ржавчина плавает в воде в виде мелких частиц. Когда капля испарится, остается ржавчина, образуя красноватый слой на поверхности железа.
Если уж ржавчина появилась, она будет расти и в сухом воздухе. Это происходит потому, что пористое пятно ржавчины поглощает влагу, содержащуюся в воздухе, — она притягивает и удерживает ее. Вот почему легче предупредить ржавчину, чем остановить ее, когда она появилась. Проблема предупреждения ржавчины очень важна, так как изделия из железа и стали должны долго храниться. Иногда их покрывают слоем краски или пластмассы. А что бы ты сделал, чтобы предохранить от ржавчины боевые корабли, когда они не используются? Эта проблема решена с помощью поглотителей влажности. Такие механизмы заменяют влажный воздух в отсеках на сухой. Ржавчина в таких условиях появиться не может!
14. ЖЕЛЕЗО
14. ЖЕЛЕЗО Свободное самородное железо в земной коре, в отличие от меди, почти не встречается. Но оно входит в состав многих минералов и распространено гораздо шире цветных металлов. В древности его можно было добывать буквально повсюду — из озерных, болотистых, луговых и
Железо
Железо Главным врагом изделий из железа считается окисление, которое проступает на поверхности в виде ржавчины. В конечном итоге этот процесс приводит к распаду металла. Но есть и секреты сохранения железа на долгое время. Как раз знание этих способов, а также временное
Почему железо называют главным металлом?
Почему железо называют главным металлом? Это легко понять, если представить себе, что железо вдруг разом исчезло с Земли. Но лучше такого не представлять, потому что вместе с железом может исчезнуть и сама Земля: ведь по предположениям ученых ядро нашей планеты состоит из
Железо сыворотки
Железо сыворотки Норма: 50–175 (70–170) мкг % (9–31,3 мкмоль/л).Содержание железа в крови измеряют натощак, так как уровень железа колеблется в течение суток и бывает максимальным по утрам. Этот уровень зависит от таких факторов, как всасывание железа в кишечнике, накопление его в
Железо
Железо Железо (Fe) – это химический элемент 8 группы периодической системы Д.И. Менделеева, атомный номер 26, атомная масса 55, 847, валентность 2, 3, плотность 7874 кг/м3, температура плавления 1812 К, температура кипения 3013 К, твердость по Бринеллю 350 – 450 Мн/м2.Железо известно человеку
Химические процессы происходят невидимо для нас и непрерывно во всем мире. Для того, чтобы обнаружить их, не надо ходить в лаборатории. Вокруг нас—в поле, в доме, за обеденным столом вы постоянно сталкиваетесь с химическими явлениями. Мало того, вы сами представляете собой ходячую химическую лабораторию, ибо дыхание, кровообращение, мускульные движения( пищеварение — все эти жизненно необходимые функции нашего тела сопровождаются сложными химическими процессами. На все это у нас закрыты глаза. Мы ходим и не видим, не замечаем интересных и важных процессов, происходящих в окружающей нас обстановке, а если и замечаем, то часто не поникаем их. Берем наудачу несколько фактов, когда химические процессы в окружающей нас обстановке становятся для нас заметными, и попытаемся объяснить их.
Горящее железо
Крепче камня
Чтобы лучше горел, храните в воде
Каменный уголь, особенно не свободный от содержания серы, медленно окисляется в воздухе и постепенно теряет часть своей теплотворной способности. Если к сложенному в большом количестве углю свободно притекает влажный воздух, процесс окислению может пойти с таким повышением температуры, что уголь загорится. Под водой или без доступа воздуха уголь можно хранить годами.
Смертельный газ в комнате
Что такое угар? А это смотря по тому, кого спросите. Текстильщик ответит, что это—уменьшение веса материала при выработке пряжи и тканей. Металлист назовет угаром убыль веса металла при обработке. Обыватель скажет—запах непрогоревших угольев в самоваре, и он будете прав: угар, или точнее угарный газ (окись углерода), запаха не имеет. Но правда то, что в продуктах неполного сгорания угля содержатся газы, имеющие замах, и по их-то присутствию определяют опасность угара — отравления окисью углерода. К сожалению, последняя нередко выделяется и без сопровождения пахнущих газов. Окись углерода — поистине страшный газ. Для смертельного отравления достаточно присутствия одной десятой процента ее в воз духе и даже половина этого количества вызывает тяжелое заболевание. Но самое опасное в угарном газе—то, что неизмеримо ничтожные доли его, вдыхаемые продолжительное время, ведут к хроническому угоранию, которого даже нс замечают до тех пор, пока оно не вызовет развития неизлечимого малокровия.
Угар имеется всюду, где только есть металлические печи, кухонные плиты, жаровни, самовары, утюги и. курильщики. Курящий отравляет окисью углерода не только себя, но и воздух помещения, в котором курит. Окись углерода, как вода через сито, проходит через раскаленный чугун и железо, вот почему и опасны печи. Кроме того она поглощается раскаленным металлом и выделяется при охлаждении. Отсюда утюг, как источник угара, отсюда и хронические головные боли гладильщиц. Самым же опасным источником этого страшного яда служат жаровни. Оттого-то и вредны профессии, как паяльщик, столяр, переплетчик, заклепщик и пр.
Если оставить какой-то железный предмет в сыром и влажном месте на несколько дней, он покроется ржавчиной, как если бы его покрасили красноватой краской.
Это значит, что при отсутствии в воздухе влаги и воды вообще отсутствует растворенный в воде кислород и ржавчина не образуется.
Если капля дождя попадает на блестящую железную поверхность, она остается прозрачной в течение короткого периода времени. Железо и кислород, находящийся в воде, начинают взаимодействовать и образуют окись, то есть ржавчину, внутри капли. Вода становится красноватой, и ржавчина плавает в воде в виде мелких частиц. Когда капля испарится, остается ржавчина, образуя красноватый слой на поверхности железа.
Если уж ржавчина появилась, она будет расти и в сухом воздухе. Это происходит потому, что пористое пятно ржавчины поглощает влагу, содержащуюся в воздухе, — она притягивает и удерживает ее. Вот почему легче предупредить ржавчину, чем остановить ее, когда она появилась. Проблема предупреждения ржавчины очень важна, так как изделия из железа и стали должны долго храниться. Иногда их покрывают слоем краски или пластмассы. А что бы ты сделал, чтобы предохранить от ржавчины боевые корабли, когда они не используются? Эта проблема решена с помощью поглотителей влажности. Такие механизмы заменяют влажный воздух в отсеках на сухой. Ржавчина в таких условиях появиться не может!
Читайте также: