Du är förmodligen bekant med skadan rost kan göra på bilen på vintern, eller en cykel som lämnas ute i regnet. Men vad är rost , verkligen?
Innehåll
Rost är det vanliga namnet för en mycket vanlig förening:järnoxid. Järnoxid, kemikalien Fe2 O3 , är vanligt eftersom järn förenas mycket lätt med syre - faktiskt så lätt att rent järn sällan förekommer i naturen.
Rost av järn (eller stål) är ett exempel på korrosion:en elektrokemisk process som involverar en anod (en metallbit som lätt avger elektroner), en elektrolyt (en vätska som hjälper elektronerna att röra sig) och en katod (en metallbit som lätt accepterar elektroner).
När en metallbit korroderar hjälper elektrolyten till att ge syre till anoden. När syre förenas med metallen frigörs elektroner. När de strömmar genom elektrolyten till katoden försvinner anodens metall, sveps bort av det elektriska flödet eller omvandlas till metallkatjoner i en form som rost.
För att järn ska bli järnoxid krävs tre saker:järn, vatten och syre. Så här händer när de tre träffas:
När en droppe vatten träffar ett järnföremål börjar två saker hända nästan omedelbart. Först kombineras vattnet, en bra elektrolyt, med koldioxid i luften och bildar en svag kolsyra, en ännu bättre elektrolyt.
När syran bildas och järnet löser sig, kommer en del av vattnet att börja bryta ner i sina beståndsdelar - väte och syre. Det fria syret och det lösta järnet binds till järnoxid, och i processen frigörs elektroner. Elektronerna som frigörs från anoddelen av järnet strömmar till katoden, som kan vara en metallbit som är mindre elektriskt reaktiv än järn, eller en annan punkt på själva järnbiten.
De kemiska föreningarna som finns i vätskor som surt regn, havsvatten och den saltladdade sprayen från snöbältesvägar gör dem till bättre elektrolyter än rent vatten, vilket gör att deras närvaro kan påskynda processen att rosta på järn och andra former av korrosion på andra metaller.
Järn reagerar med syre och vatten för att skapa rost, så det enklaste sättet att förhindra rostprocessen är att hålla ytan på järn och järnlegeringar borta från fukt.
Om du till exempel håller din bil i ett torrt garage, borta från nederbörd och temperaturförändringar (som kan påskynda oxidationsprocessen) förlänger dess livslängd.
Men vad händer när du inte bara kan flytta metallföremålet inuti? Katodiskt skydd (CP) är metoden som används för att skydda allt från rörledningar till varmvattenberedare och fartyg.
CP förlitar sig på den elektrokemiska reaktionen av elektrolys. När två metaller kommer i kontakt med vatten kommer den mer elektropositiva av de två metallerna att ge upp sina elektroner och korrodera. I CP paras järn med en annan, mer elektropositiv metall, som zink. Zink är en vanlig "offeranod" eftersom den kommer att oxidera före järn.
Enligt American Galvanizers Association kan zinkbeläggningar bromsa rostningen med 10 till 100 procent.
Nu är det slumpmässigtJärnoxid delar ett namn med programmeringsspråket Rust. Till skillnad från många andra programmeringsspråk ger Rust Language utvecklare manuell minneshantering samtidigt som det erbjuder en lånekontroll och starka minnessäkerhetsgarantier. Rustkod är i första hand ett systemprogrammeringsspråk, som används där prestanda och tillförlitlighet är avgörande, såsom operativsystem, spelmotorer och inbyggda system.
Den här artikeln har uppdaterats i samband med AI-teknik, sedan faktagranskad och redigerad av en HowStuffWorks-redaktör.
