מהי ההגדרה של מתכת חמצון?

חמצון מתכת מתרחש כאשר תגובה כימית יונית מתרחשת על פני המתכת בעוד החמצן קיים. התהליך הכימי כרוך בתנועה של אלקטרונים מהמתכת למולקולות החמצן. ואז, שלילי חמצן יונים ליצור ולהיכנס המתכת. זה מוביל ליצירת משטח תחמוצת. חמצון הוא סוג של קורוזיה מתכת.

מתי מתרחשת חמצון?

תהליך כימי זה יכול להתרחש באוויר או לאחר שהמתכת חשופה למים או לחומצות.

הדוגמה הנפוצה ביותר היא קורוזיה של פלדה, המהווה טרנספורמציה של מולקולות ברזל על פני פלדה לתוך תחמוצות ברזל, בדרך כלל Fe

2 _O 3 < ו- Fe ₃ O ₄ . _{האתר הרשמי של פרס נובל מסביר את התהליך כדלקמן:} "ככל ששכבת התחמוצת גדלה, קצב העברת האלקטרונים יורד, קורוזיה נפסקת והמתכת הופכת לפסיבית, אך תהליך החמצון עשוי להימשך, אם אלקטרונים מצליחים להיכנס למתכת דרך סדקים או טמאים במתכת או אם שכבת החמצן מומסת. "

אם ראית פעם מכונית ישנה, ​​חלודה או פיסות מתכת חלודות, ראית חימצון בעבודה.

איזה מתכות להתנגד חמצון?

מתכות אצילות, כגון פלטינה או זהב, מתנגדות לחמצון במצבן הטבעי. מתכות אחרות כגון רוטניום, רודיום, פלדיום, כסף, אוסמיום ואירידיום. סגסוגות עמידות בפני קורוזיה רבים הומצאו על ידי האדם, כגון פלדות אל חלד ופליז.

בעוד אחד היה חושב כי כל המתכות כי התנגדות חמצון ייחשב מתכות אצילות, זה לא המקרה. טיטניום, ניוביום, טנטלום להתנגד כל קורוזיה, אבל הם לא מסווגים מתכות אצילות. למעשה, לא כל ענפי המדע מסכימים על ההגדרה של מתכות אצילות. הכימיה היא נדיבה יותר עם הגדרתה של מתכות אצילות מאשר פיזיקה, אשר יש הגדרה מוגבלת יותר.

מתכות המתנגדות לחמצון הן ההפך של המתכות המועדות אליו, הידועות כמתכות הבסיס. דוגמאות של מתכות הבסיס כוללים נחושת, עופרת, פח, אלומיניום, ניקל, אבץ, ברזל, פלדה, מוליבדן, טונגסטן ומתכות המעבר אחרים. פליז ברונזה, סגסוגות של מתכות אלה, מסווגים גם מתכות בסיס.

ההשפעות של קורוזיה

מניעת קורוזיה הפכה לתעשייה רווחית. אף אחד לא רוצה לנהוג במכונית חלודה אם הם יכולים לעזור לה. אבל קורוזיה היא יותר מאשר רק דאגה קוסמטיים. קורוזיה יכולה להיות מסוכנת אם היא משפיעה על תשתיות כגון מבנים, גשרים, צינורות ביוב, אספקת מים, ספינות וכלי שיט אחרים. קורוזיה יכולה לגרום לתשתית להחליש, לשים את חייהם בסיכון. לכן, בעוד מניעת קורוזיה עשוי להיות יקר, זה בהחלט הכרחי.