Oxidácia kovu nastáva, keď na povrchu kovu nastane iónová chemická reakcia, keď je prítomný kyslík. Elektróny sa počas tohto procesu pohybujú z kovu na molekuly kyslíka. Negatívne kyslíkové ióny potom generujú a vstupujú do kovu, čo vedie k vytvoreniu oxidového povrchu. Oxidácia je forma korózia kovov.
Kedy dochádza k oxidácii?
Tento chemický proces môže nastať buď na vzduchu alebo potom, čo je kov vystavený vode alebo kyselinám. Najbežnejším príkladom je korózia oceľ, čo je transformácia molekúl železa na povrchu ocele na oxidy železa, najčastejšie Fe2O3 a Fe3O4.
Ak ste už niekedy videli staré, zhrdzavené auto alebo zhrdzavené kúsky kovu, v práci ste videli oxidáciu.
Kovy, ktoré odolávajú oxidácii
Vzácne kovy, ako napríklad platina alebo zlato, odolávajú oxidácii v ich prirodzenom stave. Iné také kovy zahŕňajú ruténium, ródium, paládium, striebro, osmium a irídium. Ľudia vyvinuli veľa zliatin odolných voči korózii, ako napríklad nehrdzavejúca oceľ a mosadz.
Aj keď by sme si mysleli, že všetky kovy odolávajúce oxidácii by sa považovali za ušľachtilé kovy, nie je to tak. Titán, niób a tantal všetky odolávajú korózii, ale nie sú klasifikované ako ušľachtilé kovy. V skutočnosti nie všetky vedecké odvetvia sa zhodujú na definícii vzácnych kovov. Chémia je so svojou definíciou vzácnych kovov štedrejšia ako fyzika, ktorá má obmedzenejšiu definíciu.
Kovy, ktoré odolávajú oxidácii, sú opakom náchylných kovov, známych ako základné kovy. Príklady základných kovov zahŕňajú meď, olovo, cín, hliník, nikel, zinok, železo, oceľ, molybdén, volfrám a ďalšie prechodné kovy. Mosadz a bronz a zliatiny týchto kovov sa tiež klasifikujú ako základné kovy.
Účinky korózie
Prevencia korózie sa stala lukratívnym odvetvím. Nikto nechce jazdiť v zhrdzavenom aute, ak mu môže pomôcť. Korózia je však viac než len kozmetické. Korózia môže byť nebezpečná, ak ovplyvňuje infraštruktúru, ako sú budovy, mosty, kanalizačné potrubia, vodovod, lode a iné plavidlá. Korózia môže spôsobiť oslabenie infraštruktúry a ohrozenie života. Takže, zatiaľ čo predchádzanie korózii môže byť nákladné, určite je to nevyhnutné.
Kríza na vysokej úrovni s pitnou vodou v meste Flint, Michigan, sa začala v roku 2014 a slúži ako príklad toho, ako môže mať korózia ničivé účinky na životy ľudí. Centrum pre výskum vody ponúka varovné signály, že vaša voda mohla byť na určitej úrovni ovplyvnená koróziou. Ak zistíte, že je potrebné, aby ste na krátky čas tiekli vodu, aby ste odstránili sfarbenie alebo horkú chuť, vo vašich potrubiach je pravdepodobne problém s koróziou. Modrozelené škvrny v nádržiach alebo pozdĺž spojov medených potrubí sú ďalším znakom možnej korózie.