زنگ زدگی اهن

زنگ زدگی آهن. اکسیداسیون آهن معمولاً از طریق واکنش با اکسیژن صورت می گیرد. اما نوع های دیگری از زنگ زدن وجود دارد که حاصل واکنش آهن و کلر است که به آن زنگ سبز می گویند. [ ۱] زنگ آهن شامل هیدرات آهن ( III ) اکسید وFe2O3·nH2O آهن ( III ) اکسید - هیدروکسید ( FeO ( OH ) , Fe ( OH ) 3 ) . با دادن زمان کافی تمام آهن به زنگ آهن تبدیل شده و فرو می ریزد. از مهم ترین اکسیدهای آهن می توان به هماتیت Fe2O3 و مگنتیت که ترکیبی از هماتیت و آهن اکسید هست اشاره کرد که مگنتیت خواصیت مغناطیسی بیشتری دارد زنگ به خوردگی آهن و آلیاژهای آن گفته می شود و اگر چه اکسیداسیون برای فلزهای دیگر نیز رخ می دهد اما به عنوان زنگ شناخته نمی شود.
وقتی آهن با آب و اکسیژن تماس پیدا کند ( یا اکسنده های قوی مثل اکسید کربن ویا اسیدهای قوی ) زنگ می زند، وجود محلول های الکترولیت نیز سرعت زنگ زدن آهن را بسیار افزایش می دهد. به علت نقص در شبکه بلوری در مورد آهن نیز عمل پاسیو شدن رخ نمی دهد تا از ادامه زنگ زدن جلوگیری کند. البته وجود محیط بازی از سرعت اکسیداسیون می کاهد. [ ۲]
روند اکسیداسیون آهن از انتقال الکترون از آهن به اکسیژن آغاز می شود. [ ۳] واکنش اصلی کاهش اکسیژن به صورت زیر است:
به علت ایجاد یون های هیدروکسید سرعت انجام واکنش با حضور اسیدها بسیار بیشتر می شود به همین دلیل در پ هاشهای پایین سرعت زنگ زدن زیاد است. , الکترون های واکنش بالا از واکنش زیر تهیه می شود:
هنگامی که این عمل تکرار می شود آهن ( II ) به آهن ( III ) تبدیل می شود:
به علاوه تعادل های اسید - باز زیر نیز در تولید زنگ آهن موثرند:
سپس در فرایندهای آب گیری زیر هیدروکسید آهن به اکسید آهن تبدیل می شوند:
در این عمل لایه ای از روی روی آهن کشیده می شود و باعث می شود که به علت عمل پاسیو شدن از ادامه خوردگی محافظت شود.
در این عمل از فلزات فعال تر از آهن در نزدیکی آهن استفاده می شود تا هنگام واکنش الکتروشیمیایی زنگ زدن آهن، آهن تبدیل به پایگاه کاتدی شده و فلز در مجاورت آن که آند نامیده می شود، اقدام به انتشار الکترون به سمت آهن می کند و خود به مرور زمان از بین می رود. در نتیجه الکترونهای آهن جایگزین می شوند و آهن از خوردگی می گریزد.
• آبکاری روی که به آن گالوانیزه کردن می گویند
• آبکاری کروم، این کار علاوه بر محافظت به آهن رنگ نقره ای و براقی می بخشد.