Oxidation av syre
Ur kemisk synpunkt är syrekorrosion en redoxprocess. Metaller oxideras av syre. Processen fungerar bara om det finns vatten eller åtminstone fuktighet. I helt torra miljöer med torr luft kan syrekorrosion inte uppstå. Då kan ingen rost uppstå.
Oxidation med syre liknar kemiskt förbränning, men den sker utan att generera värme. Syrekorrosion är ansvarig för bildandet av rost på järnmetaller.
Förutsättningarna är endast:
- Närvaro av en järnmetall
- Förekomst av vatten eller fuktighet
- Närvaro av syre (i luften)
Detta gör det klart varför obehandlade järnmetaller kan rosta mycket snabbt även när de utsätts för luft.
Reaktionens gång
Reaktionen i sig är en elektrokemisk process genom bildandet av en så kallad galvanisk cell. Den består av de två polerna (katod och anod) och elektrolytlösningen, som tillsammans bildar en typ av batteri. Det här batteriet är det som driver reaktionen.
I det första steget diffunderar de positivt laddade järnjonerna i den omgivande vätskan. Eftersom elektronerna förblir i järnet blir ytan dock negativt laddad. Det är reduktionsreaktionen. I nästa steg oxideras sedan metallen. Det är oxidationsreaktionen.
I slutet av reaktionen omvandlas mer och mer järn till FeOOH, dvs järnoxidhydroxid, som vi känner som rost. Processen fortsätter så länge det finns vatten och syre. Det är därför som rost inte kan stoppas.
Syrekorrosion i koppar
När koppar oxiderar till verdigris, är det en liknande reaktion. Oxidskiktet som bildar koppar är emellertid stabilt och korrosion kan därför inte längre fortsätta efter att den typiska grönaktiga kopparpatina har bildats. Eftersom andra ämnen är inblandade förutom syre och vatten kan oxidation av koppar inte kallas ren syrekorrosion.
tips och tricks
Rostomvandlare omvandlar FeOOH tillbaka till en stabil förening, nämligen järnfosfat.
