Betydningen av oksidert metall

Hva skjer når metaller ruster?

Anton Petrus / Getty Images

Metalloksidasjon finner sted når en ionisk kjemisk reaksjon skjer på metallets overflate mens oksygen er tilstede. Elektroner beveger seg fra metallet til oksygenmolekylene under denne prosessen. Negative oksygenioner genererer og kommer inn i metallet, noe som fører til dannelsen av en oksidoverflate. Oksidasjon er en form formetallkorrosjon.

Når oppstår oksidasjon?

Denne kjemiske prosessen kan skje enten i luften eller etter at metallet er utsatt for vann eller syrer. Det vanligste eksemplet er korrosjon av stål , som er en transformasjon av jernmolekylene på stålets overflate til jernoksider, oftest Fe_toO₃og Fe₃O₄.

Hvis du noen gang har sett en gammel, rusten bil eller rustne biter av metallrester, har du sett oksidasjon på jobb.

Metaller som motstår oksidasjon

Edelmetaller, som platina eller gull, motstår oksidasjon i sin naturlige tilstand. Andre slike metaller inkluderer ruthenium, rhodium, palladium, sølv, osmium og iridium. Mange korrosjonsbestandige legeringer er oppfunnet av mennesker, for eksempel rustfritt stål og messing.

Mens man skulle tro at alle metaller som motstår oksidasjon vil bli ansett som edelmetaller, er det ikke tilfelle. Titan, niob og tantal motstår alle korrosjon, men de er ikke klassifisert som edle metaller. Faktisk er ikke alle vitenskapsgrener enige om definisjonen av edle metaller. Kjemi er mer sjenerøs med sin definisjon av edelmetaller enn fysikk, som har en mer begrenset definisjon.

Metaller som motstår oksidasjon er det motsatte av metallene som er utsatt for det, kjent som basismetallene. Eksempler på uedle metaller inkluderer kobber, bly, tinn, aluminium, nikkel, sink, jern, stål, molybden, wolfram og andre overgangsmetaller. Messing og bronse, og legeringene av disse metallene, er også klassifisert som uedle metaller.

Effektene av korrosjon

Å forhindre korrosjon har blitt en lukrativ industri. Ingen vil kjøre i en rustet bil hvis de kan hjelpe det. Men korrosjon er mer enn bare et kosmetisk problem. Korrosjon kan være farlig hvis det påvirker infrastruktur som bygninger, broer, kloakkrør, vannforsyning, skip og andre fartøyer. Korrosjon kan føre til at infrastrukturen svekkes, og sette liv i fare. Så, mens korrosjonsforebygging kan være dyrt, det er absolutt nødvendig.

En høyprofilert krise med drikkevann i Flint, Michigan, startet i 2014 og fungerer som et eksempel på hvordan korrosjon kan ha ødeleggende effekter på folks liv. Water Research Center tilbyr noen advarselstegn på at vannet ditt kan ha blitt påvirket av korrosjon på et eller annet nivå. Hvis du finner ut at du trenger å renne vannet i en kort periode for å eliminere misfarging eller en bitter smak, er det sannsynligvis et problem med korrosjon i rørene dine. Blågrønne flekker i kummer eller langs skjøter av kobberrør er et annet tegn på mulig korrosjon.