Бурые пятна на гвоздях и мостах — следствие одной и той же реакции

Железо сопровождает человечество веками, но у этого металла есть серьёзный недостаток — склонность к коррозии. Рыжие следы ржавчины знакомы каждому, а за ними скрывается сложная химическая реакция, которая влияет не только на быт, но и на экономику в целом.

Химия процесса

Ржавчина образуется в результате взаимодействия железа с кислородом и водой. При контакте с влагой атомы железа теряют электроны, которые принимает кислород. В результате образуются оксиды и гидроксиды железа — рыхлый бурый налёт, разрушающий поверхность.

Влага и воздух — главные условия

Даже небольшая влажность ускоряет процесс коррозии. Капля воды на металле растворяет кислород, создавая среду для реакции. Поэтому железные изделия на улице ржавеют быстрее, чем в сухом помещении. Особенно опасны чередующиеся периоды намокания и высыхания, которые усиливают разрушение.

Чем опасна ржавчина

Коррозия кажется поверхностной проблемой, но она разрушает металл изнутри. В отличие от благородных металлов, продукты окисления железа не образуют защитного слоя. Ржавчина крошится, обнажая свежую поверхность, которая продолжает разрушаться. Со временем железо теряет прочность, конструкции становятся хрупкими и небезопасными.

Способы защиты

Чтобы сохранить изделия, используют различные методы:

• Покрытия краской, лаком или пластиком - изолируют металл от влаги и воздуха.

• Цинкование - покрытие железа слоем цинка, который жертвует собой в процессе коррозии.

• Нержавеющая сталь - сплав с хромом, образующим прочную плёнку, препятствующую окислению.

Ржавчина в повседневной жизни

Гвозди, замки, инструменты на даче или в гараже часто покрываются рыжим налётом. Иногда это портит только внешний вид, а иногда делает вещь непригодной. Простая привычка хранить металл в сухом месте или протирать его после влаги помогает продлить срок службы.

Глобальное значение

Коррозия — это не только бытовая неприятность, но и серьёзная экономическая проблема. Ущерб от ржавчины ежегодно исчисляется миллиардами долларов. Поэтому учёные продолжают изучать процессы коррозии и искать новые материалы и технологии, чтобы защитить металлы и продлить срок службы мостов, зданий, автомобилей и промышленных объектов.