زنگ زدن نتیجه یک واکنش شیمیایی است که در حضور آهن و مواد اکسنده صورت می گیرد. این مواد شامل آب و اکسیژن هستند. در واقع این مواد باعث قرمز شدن رنگ آهن می شوند و آن را اکسید می کنند.
زنگ زدن فلزات چرا اتفاق می افتد؟
زنگ زدن فلزات یک واکنش الکتروشیمیایی است و در واقع یک فرآیندی است که در محلول بین الکترود و الکترولیت انجام می شود. فرایند زنگ زدن با انتقال الکترون ها به اکسیژن از آهن انجام می شود و آب می تواند این انتقال ها را افزایش دهد و زنگ زدن را تسریع کند. فرایند خوردگی در سطح آهن ها در زمستان به دلیل افزودن کاتالیزور هایی مانند شن و نمک افزایش پیدا می کند.
عوامل موثر در زنگ زدن آهن
در آزمایشی بسیار ساده می توانید تاثر موادی را بر زنگ زدن آهن ببینم و عوامل تسریع فرایند زنگ زدگی را مورد بررسی قرار دهیم. برای انجام این آزمایش به مقداری سیم آهنی و محلول سفید کننده و آب و سرکه و یک ظرف شیشه ای نیاز داریم.
نحوه انجام آزمایش
- ابتدا سیم ظرفشویی را در ظرف شیشه ای قرار می دهیم و تا قسمت بالایی این سیم را از آب پر می کنیم و همچنین روی آن کمی سرکه و محلول سفید کننده می ریزیم.
- ظرف را برای مدت یک تا دو ساعت در گوشه ای قرار می دهیم.
- بعد از دو ساعت علامت هایی از زنگ زدن را روی سیم ظرفشویی مشاهده می کنیم.
نتیجه گیری
واکنش شیمیایی که در این مواد رخ می دهد می تواند موجب زنگ زدگی شود. در واقع سرکه پوشش محافظت کننده این سیم را از بین می برد و محلول سفید کننده و آب بدون هیچ زحمتی با آهن واکنش می دهند و باعث اکسید شدن آن می شوند. این واکنش گرماده است می توانید با بستن یک دما سنج به سیم ظرفشویی این نتیجه را بدست آورید. در واقع اکسید شدن آهن گرماده است و گرمای بسیار بالایی را ایجاد می کند.
نکته :با انجام این آزمایش متوجه خواهید شد که عوامل محیطی بسیار زیادی در زنگ زدن آهن تاثیر گذار است و عواملی هم در سرعت آن نقصش داشته و به عنوان کاتالیزور عمل می کنند. برخی از این فرایند ها در صورت نداشتن کاتالیزور در طبیعت سال ها طول می کشد تا انجام شوند.
راه های جلوگیری از اکسید شدن
در ادامه راه هایی برای جلوگیری از زنگ زدن فلزات برای شما مطرح می کنیم که با استفاده از آن ها می توانید از اکسید شدن آهن و سایر فلزات پیشگیری کنید.
ضد زنگ
در واقع این ماده با یک لایه رزینی ساخته شده است که اکثرا به رنگ نارنجی می باشد و می تواند از زنگ زدن آهن و سایر فلزات مشابه جلوگیری کند. روی بیش تر درب ها قبل از رنگ زدن اصلی قرار می گیرد. در نظر داشته باشید که علاوه بر استفاده از ضد زنگ با کیفیت و غلظت مناسب باید طی دو مرحله این ماده را به درب ها بزنید تا از اکسید شدن آن ها جلوگیری کنید.
رنگ کردن
علاوه بر استفاده از ضد زنگ ها می توانید با رنگ کردن هم از زنگ زدن و خوردگی فلز ها جلوگیری کنید. البته باید رنگ زدن را طی دو مرحله انجام بدهید. یکی از این مراحل رنگ زدن با مواد رنگی رقیق می باشد و پس از خشک شدن باید رنگ را غلیظ تر از سری قبل بزنید. قبل از رنگ کردن ابتدا باید سمباده روی در های آهنی بکشید تا پستی و بلندی های آن از بین برود و سطح یکسانی روی درب برای رنگ زدن ایجاد شود.
روکش پلاستیکی
می توانید از روکش های پلاستیکی مخصوص فلزات استفاده کنید. این نوع روکش ها به وسیله چسب های مخصوص روی فلزات چسبیده می شوند و از خوردگی و اکسید شدن آن ها جلوگیری می کنند. و در انتهای چسباندن باید حرارت ببینند و مقاوم شوند. این روش یکی از برترین روش هایی می باشد که می توانید برای جلوگیری از اکسید شدن استفاده کنید.
گالوانیزه کردن
یکی از روش های پیشگیری از زنگ زدن فلزات گالوانیزه کردن می باشد و با استفاده از آن می توانید فلزات را تا مدت زمان بسیار زیادی نگه داری کنید. در واقع از این روش در خانه و محیط های کاری انجام نمی شود زیرا نمی توانیم فلزات را بدون دستگاه های مخصوص با فلز روی بپوشانیم. در واقع این کار را با غوطه ور کردن فلزات درون روی مذاب انجام می دهند. این روش هم یکی از روش های مناسب برای جلوگیری از اکسید شدن فلزات می باشد و فلز روی مانع از اکسید شدن فلز ها می شود.
استفاده از آستر فسفات و کروم
فسفات ها و کرومات بر روی اسید سولفوریک و یا نمک های فسفات بر روی فلز ها می چسبند و عنوان آستر فلز ها استفاده می شود و فلز ها را زیر سازی می کنند.
سخن آخر
در نظر داشته باشید که فلزات ممکن است به هر دلیلی زنگ بزنند بهتر است قبل از از بین رفتن فلزات برای آن ها کاری انجام دهید و از این کار جلوگیری کنید. می توانید مقاله آرگا را در زمینه راه های از بین بردن زنگ زدگی را مطالعه کنید.
منبع : آرگا
