¿Qué hace que un clavo se oxide más rápido?
Escrito por Dr. Bob Goat ; última actualización: February 01, 2018
La oxidación de un clavo es una reacción química que depende de varios factores. Estos factores se relacionan directamente con la naturaleza del clavo y el ambiente circundante. Un clavo de hierro no recubierto poroso, en un ambiente ácido caliente, con iones amplios para interactuar con la superficie, dará lugar a la rápida oxidación.
significado
Los clavos son algunos de los muchos objetos metálicos sujetos a la oxidación. La oxidación, también conocida como corrosión, causa daño químico a los objetos metálicos y finalmente puede conducir a la pérdida de la integridad estructural y a una avería. Las averías pueden dañar vehículos, puentes de cubierta, y una variedad de productos base de consumidor. La reacción química de corrosión es por oxidación (pérdida de electrones) de hierro.
Oxidación química
La oxidación del hierro comienza con la pérdida de electrones que rodean el hierro en solución. Estos electrones producen iones de hidróxido (OH-) en la presencia de agua y oxígeno. Dependiendo del nivel de oxígeno, el hierro oxidado se queda con una carga positiva de +3 (altos niveles de oxígeno) o +2 (bajo nivel de oxígeno). Estos iones de hierro son inestables y además van a reaccionar con el agua y el oxígeno para producir óxido de hierro (Fe2O3), conocido comúnmente como herrumbre.
Los iones
La formación y las reacciones de los iones son de importancia primordial para el aumento de la tasa de corrosión. La formación de iones de hierro puede ser aumentada por las condiciones ácidas y otros iones (electrolitos). En soluciones ácidas, hay más iones de hidrógeno (H +). Estos iones extraen los electrones del hierro, y el aumento de la acidez aumentará la producción de iones de hierro y finalmente se forma la herrumbre. La adición de sales al agua también proporciona iones que pueden extraer electrones del hierro, produciendo resultados similares.
Temperatura
La temperatura es una medida del movimiento. A nivel atómico y molecular, el aumento de las temperaturas permite un aumento en la tasa de interacciones. Esto puede conducir a un aumento en las velocidades de reacción. El aumento de la temperatura en la reacción de oxidación, aumenta el movimiento molecular del agua, hidrógeno e hidróxido, que puede aumentar la producción de iones de hierro y la formación de óxido.
Estructura
La estructura del clavo es un modificador adicional para la formación de óxido. Esto es debido al área superficial expuesta al agua y los iones asociados. Esto es importante porque 10 clavos con el mismo diseño básico (1/10 de escala), se oxidan más rápidamente que un solo clavo de igual masa. Por lo tanto, mientras que los clavos diferentes pueden tener una masa similar, el total de su área de superficie expuesta directamente modificará la tasa de oxidación.
Prevención
La primera línea de defensa para evitar la corrosión es crear una barrera entre el hierro y la humedad o el agua. Esto puede incluir un recubrimiento de aceite, pintura o galvanización. La galvanización de hierro es un recubrimiento de zinc que crea una barrera física y química para la formación de óxido. Además, revirtiendo las condiciones para la óptima formación de óxido evitarás la formación de óxido, condiciones alcalinas y temperaturas frías.
