1. Reazione iniziale:
* ossigeno (O2) nell'aria entra in contatto con la superficie metallica.
* acqua (H2O) , spesso presente sotto forma di umidità o umidità, funge da catalizzatore e facilita la reazione.
2. Formazione di ossido di ferro:
* Iron (Fe) , il componente primario della maggior parte dei metalli sensibile alla ruggine, reagisce con ossigeno e acqua per formare ossido di ferro (Fe2O3) , comunemente noto come ruggine.
* La reazione è una reazione di riduzione di ossidazione :
* Il ferro perde elettroni (ossidazione) e forma ioni Fe2+.
* L'ossigeno ottiene elettroni (riduzione) e forma ioni.
* Questi ioni si combinano per formare ossido di ferro.
3. Formazione di ossido di ferro idratato:
* Molecole d'acqua reagire ulteriormente con ossido di ferro, formando ossido di ferro idratato (Fe2o3.xh2o) . Questa è la sostanza rossastra-marrone che riconosciamo in genere come ruggine.
4. Corrosione continua:
* La ruggine è porosa e consente all'acqua e all'ossigeno di penetrare ulteriormente nel metallo, accelerando il processo di corrosione.
* Man mano che lo strato di ruggine si addensa, può sfaldarsi, esponendo metallo fresco per ulteriore ossidazione.
Fattori che influenzano la formazione di ruggine:
* Presenza di acqua: L'acqua è essenziale per il processo di arrugginitura.
* Livelli di ossigeno: Una maggiore concentrazione di ossigeno accelera la formazione di ruggine.
* acidità: Gli ambienti acidi, come l'acqua salata o la pioggia acida, promuovono la corrosione.
* Temperatura: Le temperature più calde generalmente aumentano il tasso di formazione di ruggine.
* Composizione metallica: Diversi metalli hanno livelli variabili di suscettibilità alla ruggine.
* Condizione di superficie: Le superfici in metallo ruvide o danneggiate sono più inclini alla ruggine.
prevenzione della ruggine:
* Rivestimenti protettivi: La vernice, l'olio e altri rivestimenti fungono da barriere per impedire all'ossigeno e all'acqua di raggiungere il metallo.
* Galvanizzazione: L'applicazione di un rivestimento di zinco fornisce una protezione catodica, in cui lo zinco corrode preferibilmente invece del metallo sottostante.
* Lega: L'aggiunta di altri metalli al metallo di base può aumentare la sua resistenza alla corrosione.
* Controllo delle condizioni ambientali: Ridurre l'umidità, la rimozione di fonti di acido ed evitare l'esposizione all'acqua salata può aiutare a prevenire la ruggine.
La ruggine è un processo naturale che può essere rallentato o prevenuto con le misure appropriate. Comprendere i fattori che contribuiscono alla formazione di ruggine e ai metodi di prevenzione disponibili può aiutare a proteggere le strutture metalliche ed estendere la durata della vita.