Mikä on hapettuneen metallin määritelmä?

Metallihapetus tapahtuu, kun ioninen kemiallinen reaktio tapahtuu metallin pinnalla, kun happea on läsnä. Elektronit siirtyvät metallista happea molekyyleihin tämän prosessin aikana. Negatiiviset happea-ionit synnyttävät ja tulevat sitten metalliin, mikä johtaa oksidipinnan syntymiseen. Hapetus on eräs muoto metallikorroosio.

Tämä kemiallinen prosessi voi tapahtua joko ilmassa tai sen jälkeen, kun metalli on altistettu vedelle tai hapoille. Yleisin esimerkki on teräs, joka on teräksen pinnalla olevien rautamolekyylien muutos rautaoksideiksi, useimmiten Fe₂O₃ ja Fe₃O₄.

Jos olet koskaan nähnyt vanhaa, ruostunutta autoa tai ruostuneita metalliromuja, olet nähnyt hapettumisen työssä.

Jalometallit, kuten platina tai kulta, kestävät hapettumista luonnollisessa tilassaan. Muita sellaisia ​​metalleja ovat rutenium, rodium, palladium, hopea, osmium ja iridium. Ihmiset ovat keksineet monia korroosionkestäviä seoksia, kuten ruostumaton teräs ja messinki.

Vaikka luulisi, että kaikkia hapettumista vastustavia metalleja pidettäisiin jalometallina, niin ei ole. Titaani, niobium ja tantaali kestävät korroosiota, mutta niitä ei luokitella jalometalliksi. Itse asiassa kaikki tieteenalat eivät ole yhtä mieltä jalometallien määritelmästä. Kemia on arvokkaampaa jalometallien määritelmällä kuin fysiikka, jolla on rajoitetumpi määritelmä.

Hapettumista vastustavat metallit ovat vastakkaisia ​​sille alttiille metalleille, joita kutsutaan perusmetalliksi. Esimerkkejä epämetalleista metalleista ovat kupari, lyijy, tina, alumiini, nikkeli, sinkki, rauta, teräs, molybdeeni, volframi ja muut siirtymämetallit. Messinki ja pronssi sekä näiden metallien seokset luokitellaan myös perusmetalliksi.

Korroosion estämisestä on tullut tuottoisaa alaa. Kukaan ei halua ajaa ruostuneessa autossa, jos he voivat auttaa sitä. Mutta korroosio on enemmän kuin vain kosmeettinen huolenaihe. Korroosio voi olla vaarallinen, jos se vaikuttaa infrastruktuuriin, kuten rakennuksiin, siltoihin, viemäriputkiin, vesijohtoon, aluksiin ja muihin aluksiin. Korroosio voi heikentää infrastruktuuria ja asettaa hengenvaaran. Joten, vaikka korroosionesto voi olla kallista, se on ehdottomasti välttämätöntä.

Michiganin Flintissä alkoi korkean profiilin juomavesikriisi vuonna 2014, ja se on esimerkki siitä, kuinka korroosiolla voi olla tuhoisia vaikutuksia ihmisten elämään. Vesitutkimuskeskus tarjoaa joitain varoitusmerkkejä siitä, että jokin korroosio on vaikuttanut veteen. Jos huomaat, että joudut käyttämään vettäsi lyhyen aikaa värinmuutoksen tai katkeran maun poistamiseksi, putkissasi on todennäköisesti korroosio-ongelma. Sinivihreät tahrat altaissa tai kupariputkistojen liitoksissa ovat toinen merkki mahdollisesta korroosiosta.