Korroziyaya qarşı Paslanma
Korroziya və paslanma materialların parçalanması ilə nəticələnən iki kimyəvi prosesdir.
Korroziya
Material xarici mühitlə reaksiyaya girdikdə, müəyyən zaman keçdikcə strukturu pozulacaq və kiçik parçalara parçalanacaq. Nəhayət, atom səviyyəsinə parçalana bilər. Bu korroziya kimi tanınır. Ən çox bu metallarda olur. Xarici mühitə məruz qaldıqda, metallar atmosferdə oksigenlə oksidləşmə reaksiyalarına məruz qalacaqlar. Metallardan başqa, polimerlər, keramika kimi materiallar da parçalana bilər. Ancaq bu vəziyyətdə, deqradasiya kimi tanınır. Metalların korroziyasına səbəb olan xarici amillər su, turşular, əsaslar, duzlar, yağlar və digər bərk və maye kimyəvi maddələrdir. Bunlardan başqa, metallar turşu buxarları, formaldehid qazı, ammonyak qazı və kükürd tərkibli qazlar kimi qazlı materiallara məruz qaldıqda korroziyaya məruz qalır. Korroziya prosesinin əsasını elektrokimyəvi reaksiya təşkil edir. Korroziyanın baş verdiyi metalda katod və anodik reaksiya baş verir. Metal atomları suya məruz qaldıqda, oksigen molekullarına elektron verir və müsbət metal ionları əmələ gətirir. Bu anodik reaksiyadır. İstehsal olunan elektronlar katodik reaksiya ilə istehlak olunur. Katodik reaksiyanın və anodik reaksiyanın baş verdiyi iki yer şəraitdən asılı olaraq bir-birinə yaxın və ya uzaq ola bilər. Bəzi materiallar korroziyaya davamlıdır, bəziləri isə korroziyaya meyllidir. Bununla belə, müəyyən üsullarla korroziyanın qarşısını almaq olar. Kaplama materialları korroziyadan qorumaq üsullarından biridir. Buraya rəngləmə, üzləmə, səthə mina tətbiq etmək və s. daxildir.
Paslanma
Paslanma, tərkibində dəmir olan metallarda ümumi olan kimyəvi prosesdir. Başqa sözlə, dəmir olduqda baş verən korroziya prosesinə paslanma deyilir. Paslanmanın baş verməsi üçün müəyyən şərtlər olmalıdır. Oksigen və nəm və ya suyun varlığında dəmir bu reaksiyaya məruz qalır və bir sıra dəmir oksidi əmələ gətirir. Bu qırmızı-qəhvəyi rəngli birləşmə pas kimi tanınır. Beləliklə, pasın tərkibində nəmlənmiş dəmir (III) oksidi Fe2O3·nH2O və dəmir var. (III) oksid-hidroksid (FeO(OH), Fe(OH)3). Paslanma bir yerdə başlasa, nəticədə yayılacaq və bütün metal parçalanacaq. Təkcə dəmir deyil, tərkibində dəmir (ərintilər) olan metallar da paslanır.
Paslanma elektronların dəmirdən oksigenə keçməsi ilə başlayır. Dəmir atomları iki elektron ötürür və aşağıdakı kimi dəmir (II) ionlarını əmələ gətirir.
Fe → Fe2+ + 2 e−
Oksigen suyun varlığında elektronları qəbul edərək hidroksid ionları əmələ gətirir.
O2 + 4 e– + 2 H2O → 4 OH –
Yuxarıdakı reaksiyalar turşuların iştirakı ilə sürətlənir. Bundan əlavə, duzlar kimi elektrolitlər olduqda, reaksiya daha da güclənir. Pasın tərkibində dəmir (III) ionları var, buna görə əmələ gələn Fe2+ redoks reaksiyasına məruz qalır və Fe3+aşağıdakı kimi verir.
4 Fe2+ + O2 → 4 Fe3+ + 2 O 2−
Fe3+ və Fe2+ su ilə aşağıdakı turşu əsası reaksiyalarından keçir.
Fe2+ + 2 H2O ⇌ Fe(OH)2 + 2 H+
Fe3+ + 3 H2O ⇌ Fe(OH)3 + 3 H+
Nəticədə, bir sıra nəmlənmiş dəmir oksidləri pas kimi əmələ gəlir.
Fe(OH)2 ⇌ FeO + H2O
Fe(OH)3 ⇌ FeO(OH) + H2O
2 FeO(OH) ⇌ Fe2O3 + H2O
Korroziya və Paslanma arasındakı fərq nədir?
• Paslanma korroziya növüdür.
• Dəmir və ya tərkibində dəmir olan materiallar korroziyaya məruz qaldıqda, paslanma kimi tanınır.
• Paslanma bir sıra dəmir oksidi əmələ gətirir, korroziya isə metalın duzları və ya oksidləri ilə nəticələnə bilər.
