Zagadki chemiczne // Corrode znaczy zżeraćsteemCreated with Sketch.

in polish •  10 months ago

Korozja powoduje corocznie zniszczenie ok. 1/10 produkcji wyrobów metalowych. Jej przykłady można dostrzec na każdym kroku, zwłaszcza w warunkach miejskich i przemysłowych. Aby skutecznie walczyć z korozją należy dobrze znać jej rodzaje i mechanizm powstawania. Poniższe pytania pozwolą Czytelnikowi sprawdzić, jak jest przygotowany do walki z tym groźnym przeciwnikiem.

Zagadki:

1. Który metal będzie pełnił ochronną funkcję dla stalowego rurociągu w tzw. ochronie protektorowej: cynk czy miedź?

Rys. 1 Rurociąg ciepłowniczy w Kłodzku

2015_Kłodzko,_ul_Fotor.jpg

2. Dlaczego posypywanie ulic solą sprzyja korozji pojazdów? Jaki to rodzaj korozji?

Rys. 2 Pracownicy fizyczni rozsypują sól na ulicach

313431383_3b8f6022b2_z_Fotor.jpg

3. Dlaczego stal walcowana na gorąco ulega korozji? Jakiej?

4. Usunięcie jakiego składnika z naszego środowiska pozwoliłoby na całkowite wyeliminowanie korozji elektrochemicznej?

5. Jaka, z punktu widzenia ochrony przed korozją, jest różnica między cynkowaniem blachy stalowej a pokrywaniem jej farbą lub lakierem?

6. Dlaczego niektóre ostrza ulegają korozji, inne są zaś nierdzewne.

Odpowiedzi:

Ad.1

Cynk - a to dlatego, że jest metalem mniej szlachetnym od żelaza i stoi przed nim w szeregu napięciowym. Tworzy ze stalowym prętem ogniwo i jako anoda to on będzie przede wszystkim ulegać niszczeniu, chroniąc w ten sposób rurociąg. Taka ochrona elektrochemiczna jest rozpowszechniona gdzie urządzenia lub środki transportu stykają się z wilgotnym, agresywnym otoczeniem. Obrazowo nazywa się taki cynkowy lub magnezowy pręt bądź blachę w języku niemieckim: Opferanode, czyli "anodą przeznaczoną na ofiarę" (das Opfer - ofiara).

Zrzut ekranu z 6786-07-10 13-17-31_Fotor.png

Szereg napięciowy inaczej szereg elektrochemiczny (największą aktywność) mają metale alkaliczne. Metale szlachetne (mało aktywne) mają najwyższe wartości potencjału normalnego.

Rys. 1.1 Śruba napędowa

Acergy_Discovery_in_drydock_3_Fotor.jpg

Ad.2

Woda pochodząca z topniejącego śniegu jest zbliżona do wody destylowanej czyli takiej o bardzo niewielkim przewodnictwie elektrycznym. Jeśli rozpuści się w niej sól, którą niestety posypuje się jeszcze dość często ulice, powstaje elektrolit - w omawianym przykładzie jest to roztwór wodny jonów soli, mogący dobrze przewodzić prąd. Na powierzchni metalowych przedmiotów np. części samochodów w zetknięciu z takim elektrolitem tworzą się mikroogniwa. Powierzchnia metalu ulega zniszczeniu, nie jest bowiem jednorodna a obecność różnych domieszek i zanieczyszczeń może przyśpieszać rozkład.

Rys. 2.1 Niejednorodna powierzchnia zardzewiałego żelaza

640px-Rust_on_iron_Fotor.jpg

Ad.3

W podwyższonej temperaturze reakcje chemiczne przebiegają szybciej, toteż stal walcowana na gorąco utlenia się. Pogarsza to jej właściwości chociażby w porównaniu ze stalą walcowaną na zimno (dużo bardziej energiochłonny proces). Z tym niekorzystnym przejawem korozji chemicznej walczy się np. walcując stal w atmosferze gazu obojętnego - azotu.

Rys. 3 Rolowanie stali na gorąco; rolki stali

3.jpg

Ad.4

Składnikiem tym jest woda. Rozpuszczone w niej kwasy, zasady i sole są czynnikami powodującymi korozję elektrochemiczną.

Rys. 4 Naznaczony rdzą dziób statku

Corrosion-on-ships-bow_Fotor.jpg

Ad.5

Oba sposoby pokrywania chronią powierzchnię blachy stalowej, oddzielając ją od wpływu środowiska. O ile jednak farba lub lakier chronią tylko mechanicznie (jeśli powierzchnia blachy nie została dobrze oczyszczona korozja może postępować nadal pod warstwą ochronną) o tyle pokrycie cynkiem jest całkiem pewnym zabezpieczeniem. Jeśli więc korozja zaatakuje tak pokrytą blachę, ofiarą padnie cynkowe pokrycie a nie przedmiot stalowy czy żeliwny.

Rys. 5 Pomalowana powierzchnia ogarnięta korozją; platerowana

5.jpg

Ad.6

Ostrza, które łatwo ulegają korozji, zrobiono ze zwyczajnej stali, tzw. stali węglowej, zawierającej 0,35- 1,3% węgla. Do produkcji noży nie ulegających korozji stosuje się stale nierdzewne, o mniejszej zawartości węgla (0,15- 0,35%), lecz o dużej zawartości chromu. Stali chromowanej, mimo wysokiej ceny, powinno się używać do konstrukcji mostów. Można dzięki temu uniknąć kosztowej i pracochłonnej konserwacji, którą trzeba powtarzać co kilka lat.

Rys. 6 Zardzewiałe ostrze żyletki; noże wykonane ze stali nierdzewnej; rdzewiejący most

6.jpg
5462941968_453c333919_b.jpg


Inne/ Others: Sprzęt laboratoryjny; Poczta imion

źródła/ Sources:
Rys. 1/1.1 by:Jacek Halicki; by: Hervé Cozanet;
Rys. 2/2.1 by:Michael Pereckasby:Laitr Keiows ;
Rys. 3 by:Weld House LLCby: Jatinsanghvi;
Rys. 5 by:Hi-Res Images of Chemical Elements
Rys. 6 by: Jackie; by: LadyDragonflyCC - >;<

Zaczerpnięte z: 500 zagadek chemicznych Marta Jurowska- Wernerowa; wyd. Wiedza Powszechna, Warszawa 1983

Authors get paid when people like you upvote their post.
If you enjoyed what you read here, create your account today and start earning FREE STEEM!
Sort Order:  

@conven, enjoy the vote!

Have you claimed your FREE Byteballs yet? Check out this post on how you can get $10-80 just for having a Steem account: https://steemit.com/steem/@berniesanders/get-free-byteballs-today-just-for-having-a-steem-account-usd10-80-in-free-coins