Conţinut
Un cui, atunci când este expus la elemente pentru o perioadă lungă de timp, suferă unele modificări familiare. Strălucirea argintie a unei noi unghii dă loc unor pete maro-roșiatice, care apoi se răspândesc pentru a acoperi întreaga unghie. Conturul ascuțit se înmoaie, acoperit la scară aspră și mâncat cu gropi minuscule. În cele din urmă, rugina ajunge în miez, până când poți rupe unghia dintre degete. În cele din urmă, unghia se sfărâmă în întregime, lăsând doar o pată pudră. Cauza tuturor acestea este o reacție chimică între fierul din cuie și oxigenul dizolvat în apa pe care o întâlnește.
Reactie chimica
Formarea ruginii depinde de două reacții chimice. Prima este cunoscută sub denumirea de dizolvare anodică, care are loc atunci când fierul din cuie este expus la apă. Apa reacționează cu fierul furând doi electroni din fier, lăsându-l încărcat pozitiv. Orice oxigen dizolvat în apă apoi interacționează cu fierul încărcat pozitiv într-o a doua reacție chimică, legându-se cu acesta pentru a crea oxid feros. Oxidul feroz este substanța roșiatică cel mai des denumită rugină.
Cauzele ruginii
Deoarece una dintre reacțiile chimice care provoacă rugina necesită prezența apei, iar a doua reacție necesită oxigen, rugina se poate forma doar atunci când apa și oxigenul pot ajunge în moleculele de fier din cuie. Din păcate, atât apa cât și oxigenul sunt ușor disponibile în atmosferă, astfel încât chiar și unghiile neprotejate într-un mediu deșert vor ceda la rugină, deși fierul expus la umiditate ridicată sau apa de mare va rugini mult mai rapid. Oțel rugine, precum și fier, deoarece este un aliaj compus în principal din fier.
scalarea
Scalarea este oxidul feroasă care rămâne atașat de unghie. Deoarece oxidul feroz este o moleculă mai voluminoasă decât fierul inițial, ocupă mai mult spațiu, ceea ce denaturează forma unghiei pe măsură ce ruginește. Acest lucru este, de asemenea, contabil pentru faptul că atunci când un butoi întreg de unghii ruginește, acestea se topesc într-o masă coezivă. Oxidul feros dintr-o unghie se leagă de oxidul feroz al vecinilor săi, sudându-le împreună. Scalarea este ceea ce face ca balamalele ruginite să se lipească și să se strecoare și să se strice lanțurile ruginite.
Coroziune
Coroziunea este cel mai distructiv aspect al ruginii. Deoarece oxidul feroz este mai puțin rezistent decât fierul inițial, acesta se găsește ușor și se desprinde. Mai rău, spre deosebire de oxizii de cupru, oxidul feros nu oferă niciun fel de patină protectoare. Un cui ruginit poate rugini până la miez fără ca acoperirea exterioară a ruginii să ofere nicio protecție. Când o cantitate prea mare din fierul original a fost transformat în oxid feros fragil, acesta va pierde integritatea structurală și se va prăbuși la praf. Având în vedere suficient timp, apă și oxigen, chiar și bucăți mari de mașini de fier nu vor rugini literalmente.