Un chiodo, quando esposto agli elementi per qualsiasi lunghezza di tempo, undergos estesa alcune modifiche familiare. La lucentezza argentea di un chiodo nuovo dà modo di macchie bruno-rossastro, che poi si diffuse per coprire tutta l'unghia. Il profilo tagliente ammorbidisce, coperto in scala approssimativa e roso con piccoli pozzi. Infine, la ruggine raggiunge il nucleo, fino a quando non si può rompere il chiodo tra le dita. Infine, il chiodo si sbriciola completamente, lasciando solo una macchia di polvere. La causa di tutto che questo è una reazione chimica tra il ferro del chiodo e ossigeno disciolto nell'acqua che incontra.
Reazione chimica
La formazione di ruggine è dipende da due reazioni chimiche. Il primo è noto come dissoluzione anodica, che avviene quando il ferro del chiodo è esposto all'acqua. L'acqua reagisce con il ferro di rubare due elettroni dal ferro, lasciandola con carica positiva. Ossigeno disciolto in acqua quindi interagisce con il ferro positivamente caricato in una seconda reazione chimica, legame con esso per creare ossido ferroso. Ossido ferroso è la sostanza rossastra più comunemente come ruggine.
Cause di ruggine
Poiché una delle reazioni chimiche che causa la ruggine richiede la presenza di acqua e la seconda reazione richiede ossigeno, ruggine può formare solo quando sia di acqua e di ossigeno può raggiungere le molecole di ferro nel chiodo. Purtroppo, sia di acqua e di ossigeno sono prontamente disponibili nell'atmosfera, quindi anche chiodi non protetti in un ambiente desertico soccomberà alla ruggine, anche se esposto ad umidità o acqua di mare il ferro arrugginirà molto più rapidamente. Acciaio arrugginisce come pure ferro perché è una lega composta principalmente da ferro.
Rappresentazione in scala
Il ridimensionamento è l'ossido ferroso che rimane attaccata al chiodo. Poiché l'ossido ferroso è una molecola più ingombrante rispetto il ferro originale, richiede più spazio, che distorce la forma dell'unghia come arrugginisce. Questo spiega anche il fatto che quando un intero barile dei chiodi arrugginisce, si fondono insieme in una massa coesiva. L'ossido ferroso da un chiodo è legame con l'ossido ferroso dei suoi vicini, li saldatura insieme. Scala è ciò che provoca cerniere arrugginite a bastone e squittiscono e catene arrugginite a scricchiolare.
Alla corrosione
La corrosione è l'aspetto più distruttivo di ruggine. Poiché l'ossido ferroso è meno durevoli rispetto il ferro originale, esso facilmente pozzi e fiocchi di distanza. Peggio ancora, a differenza di ossidi di rame, ossido ferroso non fornisce alcun tipo di patina protettiva. Un chiodo arrugginito può arrugginire al nucleo senza il rivestimento esterno di ruggine che fornisce alcuna protezione. Quando troppo del ferro originale è stato convertito in ossido ferroso fragile, perderà l'integrità strutturale e crumble alla polvere. Dato abbastanza tempo, acqua e ossigeno, anche grossi pezzi di macchinario del ferro saranno letteralmente ruggine via per niente.