Corrosion: Process & Prevention

Have you ever seen a piece of silver that lost its shine, or iron with reddish-colored rust on it or even holes in it caused by corrosion? This happens when oxygen (usually from the air) reacts with a metal. Metals with a higher reactivity (such as magnesium, aluminum, iron, zinc, and tin) are much more prone to this kind of chemical destruction, or corrosion.

When oxygen reacts with a metal, it forms an oxide on the surface of the metal. In some metals, like aluminum, this is a good thing. The oxide provides a protective layer that keeps the metal from corroding further. Iron and steel, on the other hand, have serious problems if they are not treated to prevent corrosion. The reddish oxide layer that forms on iron or steel when it reacts with oxygen is called rust. The rust layer continually flakes away, exposing more of the metal to corrosion until the metal is eventually eaten through.

One common way to protect iron is to coat it with special paint that keeps oxygen from reacting with the metal underneath the paint. Another method is galvanization: in this process, steel is coated with zinc. The oxygen, water molecules, and carbon dioxide in the air react with the zinc, forming a layer of zinc carbonate that protects from corrosion. Look around your house, yard, and garage for examples of corrosion as well as galvanization and other means of protecting metal from rust.

Свойства металлов Элемент представляет собой вещество, из всех один тип атома: например, элемент гелий (то же самое вещество, которое заполняет воздушные шары) состоит исключительно из атомов гелия. Элементы, как правило, классифицируются как металлы или неметаллы (хотя некоторые элементы имеют характеристики обоих, они называются металлоиды). Большинство элементов, перечисленных в таблице Менделеева являются металлами. Эти элементы обычно имеют три основных свойства:     Блеск: Металлы блестящие при разрезании, царапины или полированный.     Пластичность: Металлы сильны, но ковкий, что означает, что они могут быть легко согнутых или формы. На протяжении веков кузнецы были в состоянии формировать металлические предметы при нагреве металла и стучать по нему молотком. Если бы они попытались это с неметаллами, материал может разбиться! Большинство металлов также пластичный, то есть они могут быть сделаны, чтобы сделать проволоки.     Проводимость: Металлы отличные проводники электричества и тепла. Потому что они также пластичные, они идеально подходят для электропроводки. (Вы можете проверить это с помощью некоторых предметов домашнего обихода. Смотрите наш металлов научных проектов статью деятельности). Вот некоторые из наиболее важных характеристик металлов, но есть и другие, а также. Большинство металлов имеют высокие температуры плавления и все, кроме ртути являются твердыми при комнатной температуре. Они также звучное - они часто делают звон при ударе. Металлы имеют много общих характеристик, но не все они имеют одинаковую реакционную способность. Некоторые металлы не реагируют на все это с другими металлами, и из-за этого они могут быть найдены в чистом виде (примеры золота и платины). Поскольку медь является относительно недорогим и имеет низкую реактивность, это полезно для производства труб и проводки. Другие металлы обладают высокой реакционной способностью и легко сочетаться с другими элементами, такими как кислород. Эти металлы никогда не встречается в чистом виде, и их трудно отделить от минералов они находятся дюйма Калий и натрий являются наиболее активных металлов. Они бурно реагируют с воздухом и водой, калий воспламеняется при контакте с водой! Металлы подразделяются на пять групп:     Благородные металлы находятся как чистые металлы, потому что они инертны и не сочетаются с другими элементами, образуя соединения. Потому что они настолько инертны, они не подвержены коррозии легко. Это делает их идеальными для ювелирных изделий и монет. Благородные металлы, включают медь, палладий, серебро, платина и золото.     Щелочных металлов очень реактивными. Они имеют низкую температуру плавления и достаточно мягким, чтобы резать ножом. Калий и натрий два щелочных металлов.     Щелочно-земельных металлов находятся в соединении с различными полезными ископаемыми. Они в меньшей степени, чем реактивный щелочных металлов, а также сложнее, и имеют более высокую температуру плавления. К этой группе относятся кальций, магний и барий.     Переходных металлов, что мы обычно думаем о том, когда мы думаем о металлах. Они жесткие и блестящими, сильными, и легко формировать. Они используются для многих промышленных целей. В эту группу входят железо, золото, серебро, хром, никель, медь, некоторые из которых также благородные металлы.     Плохо металлов довольно мягкие, и большинство из них не используются очень сами по себе. Они становятся очень полезными при добавлении к другим веществам, однако. Плохо металлы включают алюминия, галлия, олова, таллия, сурьмы и висмута. Сплавы: сильные комбинации Свойства этих различных металлов могут быть объединены путем смешивания двух или более их вместе. В результате вещество называется сплав. Некоторые из наших наиболее полезных строительных материалов на самом деле сплавов. Стали, например, представляет собой смесь железа и небольшого количества углерода и других элементов, сочетание, которое является одновременно сильной и простой в использовании. (Добавить хрома, и вы получите из нержавеющей стали. Проверка вашей кухне кастрюли и сковородки, чтобы видеть, как многие из них изготовлены из нержавеющей стали!) Другие сплавы, как латунь (медь и цинк) и бронзовый (медь и олово) легко формировать и приятно смотреть. Бронзовый также часто используется в судостроении, поскольку он устойчив к коррозии от морской воды. Титан намного легче и менее плотный, чем сталь, но, как сильный, и, хотя тяжелее алюминия, это тоже в два раза сильнее. Кроме того, очень устойчивы к коррозии. Все эти факторы делают его отличным материалом сплава. Титановые сплавы используются в авиации, кораблей и космических аппаратов, а также краски, велосипеды, и даже ноутбуки! Золото, как и чистый металл, настолько мягким, что он всегда смешаны с другими металлами (как правило, серебро, медь, цинк или), если это сделано в ювелирные изделия. Чистота золота измеряется в каратах. Чистейшей вы можете получить в ювелирной 24 карат, что составляет около 99,7% чистого золота. Золото также могут быть смешаны с другими металлами, чтобы изменить его цвет, белое золото, которое является популярным для ювелирных изделий, представляет собой сплав из золота и платины или палладия. Металла из руды Руды пород или минералов, из которых ценные вещества - как правило, металл - может быть извлечен. Некоторые общие руды включают галенита (свинцовой руды), борнит и малахит (медь), киноварь (ртуть), и бокситы (алюминий). Наиболее распространенные руды железа магнетита и гематита (ржавый цвет минеральных образована железа и кислорода), которые содержат около 70% железа. Есть несколько процессов для переработки железа из руды. Чем старше процесс, чтобы сжечь железных руд с углем (уголь) и кислорода, предоставляемые мехов. Углерода и кислорода, в том числе кислород в руде, объединить и оставить железа. Тем не менее, железо не получает достаточно горяча, чтобы расплавить полностью и содержит силикатов, оставшиеся от руды. Это может быть нагрета и выработали для формирования кованого железа. Более современный процесс использует доменную печь для нагрева железной руды, известняка и кокса (угольной продукции, а не напиток). В результате реакции выделить железо из кислорода в руде. Это "чугун" нуждается в дальнейшем создать смешанную кованого железа. Она также может быть использован для еще одной важной цели: при нагревании с углеродом и другими элементами, становится сильнее металла называется сталь. Принимая во внимание процесс идет речь, не удивительно, что железо не был использован до 1500 г. до н. Но некоторые чистые металлы - золото, серебро и медь - использовались до этого, и бронзовый сплав, как полагают, были обнаружены шумеры около 3500 до н. Но алюминий, один из наиболее важных металлов в современном использовании, не была обнаружена до н.э. 1825 года, и не используются до 20-го века! Коррозия: процесс и предупреждения Вы когда-нибудь видели кусок серебра, которые потеряли свой блеск, или железа с красноватого цвета ржавчины на нем или даже в ней отверстия, вызванных коррозией? Это происходит, когда кислорода (как правило, из воздуха) вступает в реакцию с металлом. Металлы с высокой реакционной способностью (таких как магний, алюминий, железо, цинк, олово), гораздо более склонны к такому уничтожению химического или коррозии. Когда кислород вступает в реакцию с металлом, образует оксид на поверхности металла. В некоторых металлов, как алюминий, что это хорошая вещь. Оксид обеспечивает защитный слой, который держит металл от коррозии в дальнейшем. Железо и сталь, с другой стороны, есть серьезные проблемы, если их не лечить, чтобы предотвратить коррозию. Красновато оксидного слоя, который образуется железа или стали, когда он вступает в реакцию с кислородом называют ржавчиной. Слой ржавчины постоянно хлопья далеко, обнажая больше металла от коррозии до металла, в конце концов съели до конца. Один из распространенных способов защиты железа, чтобы покрыть его специальной краской, которая держит кислорода в реакцию с металлом под краской. Другой метод гальванизации: в этом процессе, стали покрыты цинком. Кислорода, молекулы воды и углекислого газа в воздухе реагируют с цинком, образуя слой карбоната цинка, который защищает от коррозии. Посмотрите вокруг вашего дома, двора, и гараж для примера коррозии, а также гальванизация и других средств защиты металла от коррозии