Lernen Sie die Bedeutung von oxidiertem Metall

Wie findet Oxidation statt?

Diese Oberfläche von stark oxidiertem Eisen wird als Rost bezeichnet. Foto & Kopie Sami Sarkis

Metalloxidation findet statt, wenn eine ionische chemische Reaktion auf der Metalloberfläche stattfindet, während Sauerstoff vorhanden ist. Während dieses Prozesses bewegen sich Elektronen vom Metall zu den Sauerstoffmolekülen. Negative Sauerstoffionen erzeugen dann und treten in das Metall ein. Dies führt zur Erzeugung einer Oxidoberfläche. Oxidation ist eine Form der Metallkorrosion.

Wann tritt Oxidation auf?

Dieser chemische Prozess kann entweder in der Luft oder nach Einwirkung von Wasser oder Säuren auftreten.

Das häufigste Beispiel ist die Korrosion von Stahl , bei der es sich um eine Umwandlung der Eisenmoleküle auf der Stahloberfläche in Eisenoxide, meist Fe 2 O 3 und Fe 3 O 4, handelt .

Die offizielle Nobelpreis-Website erklärt den Prozess: "Mit zunehmender Oxidschicht nimmt die Geschwindigkeit des Elektronentransfers ab. Die Korrosion stoppt und das Metall wird passiv. Der Oxidationsprozess kann jedoch weitergehen, wenn die Elektronen durch Risse in das Metall gelangen oder Verunreinigungen im Metall oder wenn die Oxidschicht aufgelöst ist. "

Wenn Sie jemals ein altes, verrostetes Auto oder verrostete Stücke Metallschrott gesehen haben, haben Sie Oxidation bei der Arbeit gesehen.

Welche Metalle widerstehen Oxidation?

Edelmetalle wie Platin oder Gold sind in ihrem natürlichen Zustand oxidationsbeständig. Andere derartige Metalle umfassen Ruthenium, Rhodium, Palladium, Silber, Osmium und Iridium. Viele korrosionsbeständige Legierungen wurden von Menschen erfunden, wie zum Beispiel rostfreie Stähle und Messing .

Während man denken würde, dass alle Metalle, die der Oxidation widerstehen, als Edelmetalle gelten, ist das nicht der Fall. Titan, Niob und Tantal sind zwar korrosionsbeständig, aber nicht als Edelmetalle klassifiziert. In der Tat sind sich nicht alle Wissenschaftszweige auf die Definition von Edelmetallen einig. Die Chemie ist mit ihrer Definition von Edelmetallen großzügiger als die Physik, die eine begrenztere Definition hat.

Metalle, die der Oxidation widerstehen, sind das Gegenteil der Metalle, die dafür anfällig sind, die sogenannten Basismetalle. Beispiele für Basismetalle umfassen Kupfer, Blei, Zinn, Aluminium, Nickel, Zink, Eisen, Stahl, Molybdän, Wolfram und andere Übergangsmetalle. Messing und Bronze, die Legierungen dieser Metalle, werden ebenfalls als Basismetalle klassifiziert.

Die Auswirkungen von Korrosion

Die Verhinderung von Korrosion ist zu einer lukrativen Industrie geworden. Niemand möchte in einem verrosteten Auto fahren, wenn sie ihm helfen können. Aber Korrosion ist mehr als nur ein kosmetisches Problem. Korrosion kann gefährlich sein, wenn sie Infrastruktur wie Gebäude, Brücken, Abwasserrohre, die Wasserversorgung, Schiffe und andere Schiffe betrifft. Korrosion kann dazu führen, dass die Infrastruktur schwächer wird und Menschenleben gefährdet werden. Während der Korrosionsschutz kostspielig sein kann, ist dies sicherlich notwendig.

In Flint, Michigan, begann 2014 eine aufsehenerregende Trinkwasserkrise. Sie dient als Beispiel dafür, wie Korrosion verheerende Auswirkungen auf das Leben von Menschen haben kann. Das Wasserforschungszentrum bietet einige Warnsignale, dass Ihr Wasser in gewissem Maße von Korrosion betroffen sein könnte. Wenn Sie feststellen, dass Sie Ihr Wasser für eine kurze Zeit laufen lassen müssen, um Verfärbungen oder einen bitteren Geschmack zu beseitigen, gibt es wahrscheinlich ein Problem mit Korrosion in Ihren Rohren.

Blaugrüne Flecken in Becken oder entlang der Fugen von Kupferrohren sind ein weiteres Zeichen für mögliche Korrosion.