Να διαβρωθούν όλα τα μέταλλα

Η διάβρωση είναι μια σταδιακή υποβάθμιση του μετάλλου όταν έρχεται σε επαφή με το περιβάλλον όπως η υγρασία και ο αέρας, σχηματίζοντας έτσι τα οξείδια του μετάλλου στην επιφάνειά του. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται διάβρωση και το μέταλλο στο οποίο εμφανίζεται το φαινόμενο είναι γνωστό ως διαβρωμένο μέταλλο.

Τα μέταλλα υφίστανται διάβρωση εύκολα και λόγω αυτού επηρεάζεται και η αντοχή τους.

Η σκουριά είναι η διαδικασία με την οποία λαμβάνει χώρα η διάβρωση του σιδήρου. Μπορεί να αποφευχθεί με ορισμένες μεθόδους, συμπεριλαμβανομένης της εφαρμογής λαδιού στη μεταλλική επιφάνεια. Η διάβρωση των μετάλλων μπορεί να συμβεί κάθε φορά που έρχεται σε επαφή με το περιβάλλον τους, οδηγώντας σε φθορά.

Διαβρώνονται όλα τα μέταλλα;

Η διάβρωση μπορεί να συμβεί σε οποιοδήποτε μέταλλο. Τα διαβρωτικά μέταλλα, όπως ο καθαρός σίδηρος, διαβρώνονται γρήγορα. Ο ανοξείδωτος χάλυβας, από την άλλη πλευρά, ο οποίος διαβρώνεται αργά όταν συνδυάζεται με σίδηρο και άλλα κράματα, χρησιμοποιείται πιο συχνά. Τα ευγενή μέταλλα είναι ένας τύπος μετάλλου με χαμηλότερη αντιδραστικότητα από άλλα μέταλλα. Ως αποτέλεσμα, δεν διαβρώνονται πολύ συχνά. Είναι τα μόνα μέταλλα που υπάρχουν στη φύση στην πιο καθαρή τους μορφή. Περιλαμβάνουν παλλάδιο, ασήμι, πλατίνα και χρυσό.

Τα μέταλλα που δεν διαβρώνονται απλά είναι το Au και το Pt. Δεδομένου ότι δεν επηρεάζονται από το οξυγόνο και τα διαφορετικά οξέα, δεν διαβρώνονται ορατά και είναι πιο σταθερά από αρκετές από τις ενώσεις τους, όπως τα οξείδια και τα σουλφίδια.

Ονομάζονται «ευγενή μέταλλα» λόγω της «έλλειψης χημικής αντιδραστικότητας».

Ο χρυσός είναι το λιγότερο αντιδραστικό από όλα τα μέταλλα, καθιστώντας τον κατάλληλο για χρήση τόσο σε φυσικό όσο και σε ανθρωπογενές περιβάλλον. Δεδομένου ότι ο χρυσός δεν αντιδρά με το οξυγόνο, δεν αμαυρώνει ποτέ. Η διάβρωση επηρεάζει την επιφάνεια του μεταλλικού αντικειμένου με οξείδια. Αυτά τα οξείδια υπάρχουν στο νερό ή την υγρασία.

Για παράδειγμα:

• Αμαύρισμα του ασημιού
• Σκουριά σιδήρου κ.λπ. 

.

Χρυσός και πλατίνα χρησιμοποιούνται για την κατασκευή κοσμημάτων.

Τα κοσμήματα δημιουργούνται από χρυσό και πλατίνα

Δεδομένου ότι τα μέταλλα που χρησιμοποιούνται στα κοσμήματα επιλέγονται συνήθως με βάση την δραστηριότητά τους, το ευγενές μέταλλο και ο χρυσός χρησιμοποιούνται για την κατασκευή κοσμημάτων. Είναι εξαιρετικά γυαλιστερά μέταλλα και είναι ανθεκτικά στη διάβρωση. Μπορούν να διαμορφωθούν σε οποιαδήποτε μορφή ή σχέδιο λόγω της εξαιρετικής ιδιότητάς τους ελαττότητας και ολκιμότητας. Ως εκ τούτου, είναι ακριβά σε σύγκριση με διαφορετικά μέταλλα.

Η αιτία πίσω από τη διάβρωση των μετάλλων.

Εκτός από τον χρυσό, τα ευγενή μέταλλα όπως η πλατίνα και μια ποικιλία άλλων μετάλλων δεν υπάρχουν στην καθαρή τους μορφή στη φύση. Συνήθως συνδέονται με διαφορετικές ουσίες στα μεταλλεύματα, όπως σουλφίδια, οξείδια κ.λπ.

Για να αποκτηθούν καθαρά μέταλλα, πρέπει να δαπανηθεί ενέργεια για να διαχωριστούν τα μέταλλα από τα σουλφίδια, τα οξείδια και άλλες ενώσεις.

Τα καθαρά μέταλλα έχουν μεγαλύτερη ενεργειακή κατάσταση από τα σουλφίδια ή τα οξείδια που φαίνονται στη φύση, γεγονός που δείχνει ότι έχουν περισσότερη δεσμευμένη ενέργεια.

Όλη η ύλη στο σύμπαν φιλοδοξεί να επιστρέψει στη χαμηλότερη ενεργειακή της κατάσταση και τα καθαρά μέταλλα φιλοδοξούν να επιστρέψουν στη χαμηλότερη ενεργειακή τους κατάσταση ως σουλφίδια ή οξείδια. Η διάβρωση είναι ένας από τους τρόπους με τους οποίους τα μέταλλα μπορεί να επανέλθουν σε περιστασιακή ενεργειακή κατάσταση. Τα σουλφίδια ή τα οξείδια είναι τα πιο κοινά υποπροϊόντα της διάβρωσης μετάλλων.

Μεταβλητές που επηρεάζουν το ρυθμό διάβρωσης :

Οι ακόλουθοι είναι οι παράγοντες που επηρεάζουν τους ρυθμούς διάβρωσης μετάλλων:

1.Οξειδωτικοί παράγοντες: Η διαδικασία διάβρωσης εξαρτάται από την ύπαρξη τόσο «ανοδικών» και «καθοδικών» αντιδράσεων ταυτόχρονα. Επειδή η ανοδική αντίδραση προκαλεί τη διάλυση του μετάλλου και η καθοδική αντίδραση απαιτεί ένα οξειδωτικό, οι πιο συνηθισμένοι διαλυμένοι παράγοντες είναι ιόντα οξυγόνου ή υδρογόνου. Όταν η παροχή οξειδωτικών ουσιών μειώνεται, οι διεργασίες διάβρωσης καταπνίγονται ή ακόμα και σταματούν.

2.Η ηλεκτρική αγωγιμότητα του ηλεκτρολύτη:

Οι χημικές αντιδράσεις εμπλέκονται στη διάβρωση, επομένως η αύξηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας του διαλύματος μπορεί να επιταχύνει τη διαδικασία.

3.Θερμοκρασία: 

Μια αύξηση της θερμοκρασίας συνήθως αυξάνει τον ρυθμό διάβρωσης.

4.Συγκέντρωση:

Όταν η συγκέντρωση αυξάνεται, ο ρυθμός διάβρωσης αυξάνεται μαζί της μέχρι να φτάσει στο μέγιστο. Οι υψηλότερες συγκεντρώσεις από αυτό δεν θα έχουν ως αποτέλεσμα ταχύτερο ρυθμό διάβρωσης.

Παράδειγμα-Μια συγκέντρωση χλωρίου μεγαλύτερη από 1500 ppm, για παράδειγμα, δεν θα επιταχύνει τη διάβρωση.

Μέθοδοι πρόληψης από τη διάβρωση:

1. Προστασία με καθοδική δράση:

Είναι μια μέθοδος πρόληψης της οξείδωσης μετάλλων χρησιμοποιώντας μια θυσιαστική άνοδο και μετατρέποντας αποτελεσματικά το μέταλλο που πρόκειται να προστατευτεί στην κάθοδο.

2. Γαλβανισμένο σίδερο:

Είναι η μέθοδος προστασίας του σιδήρου καλύπτοντάς τον με ψευδάργυρο.

3. Θυσιαστική άνοδος:

Στην καθοδική προστασία, ένα πιο ενεργό, λιγότερο ακριβό μέταλλο χρησιμοποιείται ως άνοδος. συνήθως χρησιμοποιείται μαγνήσιο ή ψευδάργυρος.

Συμπέρασμα

Η διάβρωση όπως καταλάβαμε είναι η υποβάθμιση του μετάλλου λόγω της έκθεσης στον ατμοσφαιρικό αέρα και την υγρασία. Μπορεί να εμφανιστεί σε οποιοδήποτε μέταλλο, ανάλογα με την καθαρότητα του μετάλλου. Τα εξαιρετικά δραστικά μέταλλα διαβρώνονται εύκολα, ενώ τα λιγότερο αντιδραστικά μέταλλα διαβρώνονται δύσκολα. Αδρανή στοιχεία όπως ο χρυσός και η πλατίνα χρησιμοποιούνται για την κατασκευή κοσμημάτων, καθώς υφίστανται διάβρωση εύκολα. Ο ρυθμός διάβρωσης επηρεάζεται από τέσσερις βασικούς παράγοντες. Τα προληπτικά μέτρα που λαμβάνονται για την αποφυγή της διάβρωσης περιλαμβάνουν το γαλβανισμό, τη θυσιαστική άνοδο και την επίστρωση κασσίτερου.