Metalloxidation äger rum när en jonisk kemisk reaktion inträffar på en metalls yta medan syre finns. Elektroner rör sig från metallen till syre-molekylerna under denna process. Negativa syrejoner genererar sedan in i metallen, vilket leder till bildandet av en oxidyta. Oxidation är en form av metallkorrosion.
När inträffar oxidation?
Denna kemiska process kan ske antingen i luften eller efter att metallen har utsatts för vatten eller syror. Det vanligaste exemplet är korrosion av stål, som är en omvandling av järnmolekylerna på stålytan till järnoxider, oftast Fe2O3 och Fe3O4.
Om du någonsin har sett en gammal, rostig bil eller rostade bitar av metallskrot, har du sett oxidation på jobbet.
Metaller som motstår oxidation
Ädelmetaller, såsom platina eller guld, motstår oxidation i sitt naturliga tillstånd. Andra sådana metaller inkluderar rutenium, rodium, palladium, silver, osmium och iridium. Många korrosionsbeständiga legeringar har uppfunnits av människor, såsom rostfritt stål och mässing.
Även om man skulle tro att alla metaller som motstår oxidation skulle anses ädelmetaller, så är det inte fallet. Titan, niob och tantal motstår alla korrosion, men de klassificeras inte som ädelmetaller. Faktum är att inte alla vetenskapsgrenar är överens om definitionen av ädelmetaller. Kemi är mer generös med sin definition av ädelmetaller än fysik, som har en mer begränsad definition.
Metaller som motstår oxidation är motsatsen till de metaller som är benägna att använda den, känd som basmetaller. Exempel på basmetaller inkluderar koppar, bly, tenn, aluminium, nickel, zink, järn, stål, molybden, volfram och andra övergångsmetaller. Mässing och brons, och legeringarna av dessa metaller, klassificeras också som basmetaller.
Effekterna av korrosion
Att förebygga korrosion har blivit en lukrativ industri. Ingen vill köra i en rostig bil om de kan hjälpa den. Men korrosion är mer än bara ett kosmetiskt problem. Korrosion kan vara farligt om det påverkar infrastruktur som byggnader, broar, avloppsrör, vattenförsörjning, fartyg och andra fartyg. Korrosion kan leda till att infrastrukturen försvagas och riskerar liv. Så medans korrosionsförebyggande kan vara kostsamt, det är verkligen nödvändigt.
En högprofilerad kris med dricksvatten i Flint, Michigan, började 2014 och fungerar som ett exempel på hur korrosion kan ha förödande effekter på människors liv. Vattenforskningscentret erbjuder några varningsskyltar om att ditt vatten kan ha påverkats av korrosion på någon nivå. Om du tycker att du behöver köra ditt vatten under en kort tid för att eliminera missfärgning eller en bitter smak, finns det förmodligen ett problem med korrosion i rören. Blågröna fläckar i bassänger eller längs lederna av kopparrör är ytterligare ett tecken på möjlig korrosion.