Ăn mòn vs rỉ sét
Ăn mòn và rỉ sét là hai quá trình hóa học, dẫn đến phân hủy vật liệu.
Ăn mòn
Khi một vật liệu phản ứng với môi trường bên ngoài, theo thời gian, cấu trúc của nó sẽ bị suy giảm và vỡ ra thành những mảnh nhỏ. Cuối cùng, nó có thể tan rã ở cấp độ nguyên tử. Điều này được gọi là ăn mòn. Thông thường điều này xảy ra với kim loại. Khi tiếp xúc với môi trường bên ngoài, các kim loại sẽ trải qua các phản ứng oxy hóa với oxy trong khí quyển. Ngoài kim loại, các vật liệu như polyme, gốm sứ cũng có thể trải qua quá trình phân hủy. Tuy nhiên, trong trường hợp này, nó được gọi là suy thoái. Các yếu tố bên ngoài làm cho kim loại bị ăn mòn là nước, axit, bazơ, muối, dầu và các hóa chất rắn và lỏng khác. Ngoài ra, kim loại bị ăn mòn khi tiếp xúc với các vật liệu khí như hơi axit, khí fomanđehit, khí amoniac và các khí có chứa lưu huỳnh. Cơ sở của quá trình ăn mòn là phản ứng điện hóa. Trong kim loại đang xảy ra sự ăn mòn sẽ xảy ra phản ứng ở catốt và ở anốt. Khi các nguyên tử kim loại tiếp xúc với nước, chúng nhường electron cho các phân tử oxy và tạo thành các ion kim loại dương. Đây là phản ứng anốt. Các điện tử được tạo ra bị tiêu thụ bởi phản ứng catốt. Hai nơi diễn ra phản ứng catốt và phản ứng anốt có thể gần nhau hoặc xa nhau tùy trường hợp. Một số vật liệu có khả năng chống ăn mòn, trong khi một số vật liệu dễ bị ăn mòn. Tuy nhiên, có thể ngăn chặn sự ăn mòn bằng một số phương pháp nhất định. Sơn phủ là một trong những phương pháp bảo vệ vật liệu khỏi bị ăn mòn. Điều này bao gồm sơn, mạ, tráng men trên bề mặt, v.v.
Rỉ
Gỉ là một quá trình hóa học, thường xảy ra với các kim loại có chứa sắt. Nói cách khác, quá trình ăn mòn diễn ra khi có sắt, nó được gọi là gỉ. Để quá trình gỉ xảy ra, cần có những điều kiện nhất định. Khi có oxy và hơi ẩm hoặc nước, sắt trải qua phản ứng này và tạo thành một loạt oxit sắt. Hợp chất màu nâu đỏ này được gọi là gỉ. Vì vậy, gỉ có chứa sắt ngậm nước (III) oxit Fe2O3· nH2O và sắt (III) oxit-hiđroxit (FeO (OH), Fe (OH)3). Nếu rỉ sét bắt đầu từ một nơi, cuối cùng nó sẽ lan rộng và toàn bộ kim loại sẽ bị phân hủy. Không chỉ sắt, mà các kim loại có chứa sắt (hợp kim) cũng bị rỉ sét.
Rỉ sét bắt đầu bằng sự chuyển electron từ sắt sang oxy. Nguyên tử sắt chuyển hai điện tử và tạo thành ion sắt (II) như sau.
Fe → Fe2 ++ 2 e-
Oxy tạo thành các ion hydroxit bằng cách nhận các electron khi có nước.
O2+ 4 e-+ 2 H2O → 4 OH -
Các phản ứng trên được tăng tốc khi có mặt axit. Hơn nữa, khi có các chất điện phân như muối, phản ứng càng được tăng cường. Gỉ chứa các ion sắt (III), vì vậy Fe2 +được tạo thành trải qua phản ứng oxy hóa khử, tạo ra Fe3 +như sau.
4 Fe2 ++ O2→ 4 Fe3 ++ 2 O2−
Fe3 +và Fe2 +trải qua phản ứng gốc axit với nước.
Fe2 ++ 2 H2O ⇌ Fe (OH)2+ 2 H+
Fe3 ++ 3 H2O ⇌ Fe (OH)3+ 3 H+
Cuối cùng, một loạt các oxit sắt ngậm nước được hình thành như rỉ sét.
Fe (OH)2⇌ FeO + H2O
Fe (OH)3⇌ FeO (OH) + H2O
2 FeO (OH) ⇌ Fe2O3+ H2O
Sự khác biệt giữa Ăn mòn và Rỉ sét là gì?
• Gỉ là một loại ăn mòn.
• Khi sắt hoặc các vật liệu có chứa sắt bị ăn mòn, nó được gọi là gỉ.
• Gỉ sét tạo ra một loạt oxit sắt, trong khi sự ăn mòn có thể tạo ra muối hoặc oxit của kim loại.
