Різниця між корозією та іржавінням

Корозія проти іржавіння

Корозія та ржавіння - це два хімічні процеси, які призводять до розпаду матеріалів.

Корозія

Коли матеріал з часом реагує із зовнішнім середовищем, його структура погіршується і розпадається на невеликі шматочки. Зрештою, він може розпадатися на атомний рівень. Це відомо як корозія. Найчастіше це відбувається з металами. Піддаючись впливу зовнішнього середовища, метали будуть проходити реакції окислення з киснем в атмосфері. Крім металів, такі матеріали, як полімери, кераміка, також можуть зазнати дезінтеграції. Однак у цьому випадку він відомий як деградація. Зовнішні фактори, які призводять до корозії металів, - це вода, кислоти, основи, солі, масла та інші тверді та рідкі хімічні речовини. Крім них, метали кородують під дією таких газоподібних речовин, як пари кислот, газ формальдегіду, аміак та сірки, що містять сірку. Основою корозійного процесу є електрохімічна реакція. У металі, де відбувається корозія, відбувається катодна та анодна реакція. Коли атоми металу піддаються впливу води, вони віддають електрони молекулам кисню і утворюють позитивні іони металів. Це анодна реакція. Вироблені електрони споживаються катодною реакцією. Два місця, де відбувається катодна реакція та анодна реакція, можуть бути близькими один до одного або далеко один від одного, залежно від обставин. Деякі матеріали стійкі до корозії, а деякі схильні до корозії. Однак корозію можна запобігти певними методами. Покриття - один із способів захисту матеріалів від корозії. Сюди входить фарбування, покриття, нанесення емалі на поверхню тощо.

Іржавіння

Іржавіння - це хімічний процес, який є загальним для металів, що містять залізо. Іншими словами, процес корозії, що відбувається, коли є залізо, він відомий як іржа. Для того, щоб відбулася іржа, повинні бути певні умови. За наявності кисню і вологи або води залізо піддається цій реакції і утворює ряд оксиду заліза. Ця червонувато-коричнева кольорова сполука відома як іржа. Так, іржа містить гідратний залізний (III) оксид Fe₂О₃· NH₂O і залізо (III) оксид-гідроксид (FeO (OH), Fe (OH)₃). Якщо іржа починається в одному місці, вона з часом пошириться, і весь метал розпадеться. Не тільки залізо, але й метали, що містять залізо (сплави), також зазнають іржі.

Іржавіння починається з передачі електронів від заліза до кисню. Атоми заліза переносять два електрони і утворюють іони заліза (II) наступним чином.

Fe → Fe²⁺ + 2 е^- 

Кисень утворює іони гідроксиду, приймаючи електрони в присутності води.

О₂ + 4 е^- + 2 Н₂O → 4 OH^-

Вищезазначені реакції прискорюються в присутності кислот. Крім того, коли є такі електроліти, як солі, реакція ще більше посилюється. Іржа містить іони заліза (III), тому утворюється Fe²⁺ піддається окислювально-відновній реакції, щоб дати Fe³⁺ наступним чином.

4 Фе²⁺ + О₂ → 4 Фе³⁺ + 2 О²⁻

Fe³⁺ і Fe²⁺ проходять наступні реакції кислотної основи з водою.

Fe²⁺ + 2 Н₂O ⇌ Fe (OH)₂ + 2 Н⁺

Fe³⁺ + 3 Н₂O ⇌ Fe (OH)₃ + 3 Н⁺ 

Зрештою, серія гідратних оксидів заліза утворюється як іржа.

Fe (OH)₂ ⇌ FeO + H₂О

Fe (OH)₃ ⇌ FeO (OH) + H₂О

2 FeO (OH) ⇌ Fe₂О₃ + Н₂О

Яка різниця між Корозія та іржавіння? • Іржавіння - це тип корозії. • Коли залізо або матеріали, що містять залізо, зазнають корозії, це відоме як іржа. • Іржавіння утворюють ряд оксиду заліза, тоді як корозія може призвести до солей або оксидів металу.