Hva som forårsaker en spiker for rust?

Hva som forårsaker en spiker for rust?


En spiker, når de utsettes for vær og vind over lengre tid, undergos noen kjente endringer. Den sølvaktig glans av en ny spiker gir måte å rødbrune flekker, som deretter spredte seg til å dekke hele neglen. Den skarpe omriss myker, dekket i grov skala og spist unna med små groper. Til slutt, når rust kjernen, til du kan bryte spikeren mellom fingrene. Til slutt smuldrer spikeren helt, slik at bare en pulver flekken. Årsaken til alt dette er en kjemisk reaksjon mellom jernet i neglen og oksygen oppløst i vannet den støter på.

Kjemisk reaksjon

Den rustdannelse avhenger av to kjemiske reaksjoner. Den første er kjent som anodisk oppløsning, som finner sted når jernet i spikeren blir utsatt for vann. Vannet reagerer med jern ved å stjele to elektroner fra jern, la det positivt ladet. Enhver oksygen oppløst i vannet samvirker så med de positivt ladede jern i en andre kjemisk reaksjon, liming med det å skape toverdig jernoxyd. Jernholdig oksyd er den rødlige substans mest ofte referert til som rust.

Årsaker til Rust

Siden en av de kjemiske reaksjoner som forårsaker rust krever nærvær av vann, og den andre reaksjon krever oksygen, kan rust bare dannes når både vann og oksygen kan nå jern molekylene i spikeren. Dessverre, både vann og oksygen er lett tilgjengelig i atmosfæren, så selv ubeskyttet negler i en ørken miljø vil gi etter for rust, selv om jern utsatt for høy luftfuktighet eller sjøvann vil ruste mye raskere. Stål ruster, så vel som jern, fordi det er en legering hovedsakelig bestående av jern.

skalering

Skalering er toverdig jernoxyd som forblir festet til spiker. Siden toverdig jernoxyd er en plasskrevende molekyl enn det opprinnelige jern, tar det opp mer plass, som forvrenger formen av spiker som den ruster. Dette står også for det faktum at når en hel tønne med spiker ruster, meld de sammen til en sammenhengende masse. Jern oksid fra en spiker er bonding med jernholdige oksid av sine naboer, sveise dem sammen. Skalering er det som forårsaker rustne hengsler å feste og knirker og rusten kjetting å knirke.

Korrosjon

Korrosjon er den mest ødeleggende aspekt av rust. Siden jern oksid er mindre holdbare enn den opprinnelige jern, det lett groper og flak unna. Verre, i motsetning til oksider av kobber, jern oksid gir ikke noen form for beskyttende patina. En rusten spiker kan ruste til kjernen uten at det ytre belegg av rust å gi noen beskyttelse. Når for mye av den opprinnelige jern har blitt omgjort til skjøre jern oksid, vil det miste strukturell integritet og smuldre til støv. Gitt nok tid, vann og oksygen, og med store biter av jern maskiner vil bokstavelig ruste bort til ingenting.