corrosie

Chemie

2022

We leggen uit wat corrosie is en welke soorten corrosie er zijn. Voorbeelden en hoe u dit kunt vermijden. Daarnaast de relatie tussen corrosie en oxidatie.

De metallurgische industrie probeert corrosie te overwinnen, maar slaagt daar niet altijd in.

Wat is corrosie?

corrosie werkwijze afbraak van bepaalde materialen, als gevolg van een elektrochemische reactie, dat wil zeggen van oxide-reductie, uit zijn omgeving.

Het gaat over een natuurlijk fenomeenspontaan, vooral (maar niet uitsluitend) van invloed op de metalen. De snelheid van de reactie hangt af van de temperatuur- waaraan het zich voordoet, evenals de eigenschappen van de elementen betrokken, vooral het zoutgehalte.

Corrosie is een chemisch proces waarbij meestal drie factoren tussenkomen: het gecorrodeerde element, de omgeving en, in het algemeen, de Water. Er zijn echter ook bijtende stoffen, dat wil zeggen die corrosie kunnen veroorzaken van de materialen waarmee ze in direct contact komen.

Van haar kant bestudeert de metallurgische industrie corrosie als een belangrijke vijand die moet worden overwonnen door zijn producten, vooral die blootgesteld aan het milieu, in architecturale of constructiestukken. Er wordt zelfs geschat dat elke paar seconden ongeveer vijf ton staal wereldwijd verloren gaat door corrosie.

Soorten corrosie

Grofweg zijn er twee soorten corrosie: chemisch en elektrochemisch, afhankelijk van het soort materiaal en de reacties:

  • Chemische corrosie. Doet zich voor wanneer een materiaal reageert in a vloeistof of gas- bijtend, totdat het volledig is opgelost of totdat de vloeistof verzadigd is. Dit kan op verschillende manieren gebeuren:
    • Aantasting door vloeibaar metaal. Het treedt op wanneer een vast metaal en een ander vloeibaar metaal in contact komen, en het eerste wordt op zijn zwakke punten gecorrodeerd door het laatste.
    • Selectieve uitloging. Het treedt op wanneer er selectieve corrosie is in legeringen metalen.
    • Chemische aanval. Het komt voor bij agressieve chemische reacties door: oplosmiddelen krachtig, zoals degenen die in staat zijn om op te lossen polymeren, algemeen beschouwd als bestand tegen corrosie.
  • Elektrochemische corrosie. Het komt over het algemeen voor in metalen, wanneer hun atomen verliezen elektronen en ze worden ionen. Het kan op verschillende manieren ontstaan:
    • Microbiologische corrosie. Wanneer veroorzaakt door microscopisch kleine levende organismen die de chemie van materialen kunnen veranderen, zoals: bacteriën, algen en paddestoelen.
    • Galvanische corrosie. Het is de meest intense van allemaal en treedt op wanneer verschillende metalen met elkaar in wisselwerking staan, en de ene fungeert als een anode en de andere als een kathode, waardoor een zogenaamde galvanische batterij wordt gevormd.
    • Corrosie door oppervlaktebeluchting. Het staat bekend als het Evans-effect en komt voor op vlakke oppervlakken op vochtige en vuile plaatsen, die elektronegatief geladen omgevingen bevorderen.

Voorbeelden van corrosie in het dagelijks leven

De groene kleur van het Vrijheidsbeeld is te danken aan koperoxide, een effect van corrosie.

Enkele voorbeelden van corrosie in het dagelijks leven zijn:

  • Corrosie van waterleidingen. Het komt vooral voor bij die metalen, die na verloop van tijd de neiging hebben te breken en het water verontreinigen met kleine doses oxide, waardoor het een kleur zwartachtig of bruin.
  • Roest op metalen blootgesteld aan water. Het komt voor op de plaat van een automatische wasmachine, of de deuren van auto's die op het strand zijn achtergelaten, waar de zoute omgeving de oxidatieve reactie versnelt en al snel scheuren en de typische bruine roestvlekken verschijnen.
  • De kleur van het Vrijheidsbeeld. De oorspronkelijke toon mag niet groenachtig zijn, maar kleur koper, materiaal waarvan het is gemaakt. Omringd door water, de vochtigheid van lucht Het oxideert en bedekt het met een groenachtig stof (koperoxide), een product van corrosie.
  • Corrosie van blikjes. Blikken die te lang in de voorraadkast hebben gestaan, beginnen op sommige bruine vlekken te vertonen Regio's, een ondubbelzinnig teken dat luchtcorrosie hen begint te beïnvloeden.

Hoe corrosie voorkomen?

De strijd tegen corrosie maakt deel uit van de metaalindustrie, die verschillende mechanismen heeft om deze metaaldesintegratieprocessen te voorkomen of te vertragen, zoals:

  • Bekledingen. Veel metalen zijn gecoat met polymeren of kunststoffenom bijvoorbeeld omgevingscorrosie te voorkomen of te minimaliseren, door ze van hun omgeving te isoleren in een stof die beter bestand is tegen dit type reactie.
  • legeringen. Veel combinaties van metalen geven het resultaat een grotere weerstand tegen corrosie, zoals zink-gelegeerd staal.
  • Corrosie-inhibitoren. Gaat over chemische substanties Ze hebben de eigenschap om het natuurlijke proces van corrosie van bepaalde materialen te vertragen of te voorkomen, dus het is voldoende om ze onder te dompelen in een film om ze resistenter te maken.
  • Keuze van materialen. De eenvoudigste oplossing is om goed te kiezen welke materialen je wel en niet aan het milieu blootstelt en welke je moet gebruiken voor werken die bijvoorbeeld aan de elementen of aan de inwerking van water worden blootgesteld.

Corrosie en oxidatie

Hoewel het niet vaak zo wordt genoemd, is oxidatie een corrosiereactie, aangezien er een elektronische uitwisseling plaatsvindt bij elke handeling van oxidatie, te classificeren als elektrochemische corrosie.

Om deze reden corroderen metalen die in de open lucht worden achtergelaten of ondergedompeld in water, omdat ze reageren met zuurstof in de lucht of het water en oxidelagen vormen op hun oppervlak, die corrosie voorkomen. chemische reactie blijf vooruit gaan.

Deze oxidelaag wordt echter mechanisch verwijderd en de diepere lagen van het metaal worden weer blootgesteld aan zuurstof, waardoor het materiaal volledig wordt vernietigd. Dit proces is bijzonder snel in zoute omgevingen, omdat natriumchloride als katalysator voor de reactie werkt en deze versnelt.

!-- GDPR -->