25.04.2019
Четверг
67.11
76.47
Вопросы и ответы

Почему железо ржавеет, а другие металлы нет?

27 декабря 2018
Наука и техника
Ответов: 7
Ответы
  • , 27 декабря 2018

    Все объясняется просто. Железо - металл, который очень легко окисляется (ржавеет) на воздухе при попадании на него влаги (воды). Причем эта влага не обязательно должны быть пролита на металл. Это может быть влага, содержащаяся в воздухе, если ее количество в нем значительное. Окисляется железо легко, так как для этого химического процесса не нужна высокая температура. А вот по времени процесс довольно длительный. Химическая формула окисла (ржавчины) следующая и не такая простая и в ней несколько компонентов: Fe2O3·nH2O (гидратированный оксид железа), FeO(OH) и Fe(OH)3 (метагидроксиды железа). Вообще, ржавчина - понятие частное. Ржавчина - продукт коррозии именно железа. А коррозия - общий процесс окисления любых металлов. Так как причиной ржавления железа и его сплавов (сталь, чугун) являются влага и кислород, то защитить его от коррозии можно с помощью какого-либо покрытия (краска, лак или покрытие другим металлом). И, кстати, коррозия металла - это процесс свойственный не только железу. Практически все металлы подвержены коррозии и неправильно говорить, что "ржавеет" только железо. Просто у других металлов окислы называются не ржавчиной, а патиной (медь, свиней, олово, бронза и т.д.), у алюминия поверхностный окисел - корундом. Не подвергаются коррозии только некоторые металлы - золото, платина, серебро и еще некоторые. А вот картинка, которая описывает понятие коррозии в общем:

  • , 27 декабря 2018

    Железо ржавеет потому что образует не плотный окисел черного цвета, который препятствует доступу агрессивной среды к основному металлу и дальнейшей коррозии, а гидроокисел, рыжее губчатое вещество известное под названием "ржавчина". Эта ржавчина, наоборот, способствует накоплению влаги в своей толще, что и приводит к дальнейшему разрушению. "Другие металлы" покрываются оксидной пленкой. Кстати, воронение железных изделий и есть создание оксидной пленки уже на железе.

  • , 27 декабря 2018

    Есть некоторые металлы, которые не окисляются кислородом воздуха в обычных условиях - это всем известные благородные металлы - золото, серебро, платина. Есть ещё пять благородных металлов менее известных, но проявляющих такие свойства - палладий, иридий, осмий, родий, рутений. Современная наука объясняет эти свойства строением электронных оболочек атомов. Валентные электроны, которые определяют химические свойства атомов могут находиться в более или менее выгодном состоянии для образования связей. Например инертные газы имеют завершённые электронные оболочки и неохотно вступают в химические реакции. Похожая ситуация и с благородными металлами. В отличие от них железо весьма охотно отдаёт свои электроны для образования химических связей поэтому окисляется и ржавеет. Другие металлы (щелочные, щёлочноземельные) ещё более активны образуют оксиды прямо на глазах или горят. Есть менее активные металлы - медь, никель, олово, свинец, которые окисляются медленно и образуют гладкие плёнки. Железо образует гидроксиды при взаимодействии с парами воды из атмосферы. Ржавчина пористый материал, не препятствует проникновению кислорода и воды. И даже находясь под краской за счёт увеличения объёма может взламывать защитный слой и ускорять окисление.

  • , 27 декабря 2018

    Все материалы подвергаются коррозии, при воздействии внешних факторов и железо не является исключением. Если это явление рассмотреть с химической точки зрения, то в тот момент когда железо контактирует с влажным воздухом, или же с водой- образуется оксид железа. Углекислый газ, также способен к развитию коррозии. Ржавчина как правило имеет рыжевато-красный цвет. Можно также оградить железо от ржавчины. Данное покрытие называется нержавеющим и позволяет защитить поверхность металла от коррозии. Считается что ржавчина появляется чаще всего в металле с примесями. В настоящем железе ржавчина не образуется.

  • , 27 декабря 2018

    Всё очень просто. Железо, как и другие металлы, материал не равновесный. Лежал металл в виде окисла в природе миллионы лет и забот не знал. Человек взял и восстановил, из окисла убрал кислород. Получил металл и шлак. Природа от этого охбалдела и решила восстановить справедливость-металл окисляется, а шлак восстанавливается, т.е. оба продукта приходят в свое природное, равновесное, состояние.

  • , 27 декабря 2018

    На самом деле это не совсем так. Химически чистое железо не окисляется, а значит не ржавеет. В Индии есть колонна из чистого железа, которой предположительно несколько тысяч лет и она не подвержена коррозии. Ржавеет железо и сплавы, которые содержат примеси, способные окислятся.

  • , 27 декабря 2018

    Железо не ржавеет в отличии от других металлов из-за наличия оксидной пленки. Есть множество металлы ( цинк, никель, хром и другие), которые окисляются намного быстрее, чем железо, но их окислы образуют на поверхности прочную пленку, которая не дает доступ к воде и кислороду.

Похожие вопросы
© sovety.info, 2018. Библиотека ответов на любые вопросы от посетителей   |  e-mail: site@sovety.info  |  Настоящий ресурс может содержать материалы 18+

Редакция не несет ответственности за мнения, высказанные в вопросах и ответах

Вашему вниманию представлены несколько миллионов вопросов и еще больше ответов на них. Задавайте интересные вопросы, отвечайте, комментируйте!