Корозияга каршы дат басып калуу
Кророзия жана дат баскан эки химиялык процесс, алар материалдардын ыдырашына алып келет.
Корозия
Материал тышкы чөйрө менен реакцияга киргенде, убакыттын өтүшү менен анын түзүлүшү бузулуп, майда бөлүктөргө бөлүнөт. Акыр-аягы, ал атомдук деңгээлге ыдырап кетиши мүмкүн. Бул коррозия деп аталат. Көбүнчө бул металлдар менен болот. Сырткы чөйрөнүн таасири астында металлдар атмосферадагы кычкылтек менен кычкылдануу реакцияларына кирет. Металдардан башка, полимерлер, керамика сыяктуу материалдар да ыдырап кетиши мүмкүн. Бирок, бул учурда, ал деградация катары белгилүү. Металлдардын коррозиясына себеп болгон тышкы факторлор суу, кислоталар, негиздер, туздар, майлар жана башка катуу жана суюк химиялык заттар. Булардан башка, металлдар кислота буулары, формальдегид газы, аммиак газы жана күкүрт камтыган газдар сыяктуу газ түрүндөгү материалдарга дуушар болгондо коррозияга учурайт. Коррозия процессинин негизин электрохимиялык реакция түзөт. Коррозия жүрүп жаткан металлда катоддук жана аноддук реакция жүрөт. Металл атомдоруна суу тийгенде, алар кычкылтек молекулаларына электрондорун берип, оң металл иондорун пайда кылышат. Бул аноддук реакция. Өндүрүлгөн электрондор катоддук реакция менен сарпталат. Катоддук реакция жана аноддук реакция болгон эки жер жагдайга жараша бири-бирине жакын же алыс болушу мүмкүн. Кээ бир материалдар коррозияга туруктуу болсо, кээ бирлери коррозияга жакын. Бирок коррозияны белгилүү бир ыкмалар менен алдын алууга болот. Каптоо - материалдарды коррозиядан коргоо ыкмаларынын бири. Буга сырдоо, каптоо, бетине эмаль коюу ж.б. кирет.
Дат баскан
Дат багуу – бул темирди камтыган металлдарда кеңири таралган химиялык процесс. Башка сөз менен айтканда, темир бар болгондо дат басуу процесси деп аталат. Дат басуу үчүн, белгилүү бир шарттар болушу керек. Кычкылтек жана ным же суунун катышуусунда темир бул реакцияга кирип, бир катар темир кычкылын пайда кылат. Бул кызыл-күрөң түстөгү кошулма дат деп аталат. Ошентип, дат гидратталган темир (III) оксиди Fe2O3·nH2O жана темирди камтыйт. (III) оксид-гидроксид (FeO(OH), Fe(OH)3). Бир жерден дат басып баштаса, акыры жайылып, бүт металл ыдырап кетет. Темир гана эмес, темир (эритмелер) бар металлдар да дат басат.
Дат басуу электрондордун темирден кычкылтекке өтүшү менен башталат. Темир атомдору эки электронду өткөрүп, төмөнкүдөй темир (II) иондорун түзүшөт.
Fe → Fe2+ + 2 e−
Кычкылтек суунун алдында электрондорду кабыл алуу менен гидроксид иондорун пайда кылат.
O2 + 4 e– + 2 H2O → 4 OH –
Жогорудагы реакциялар кислоталардын катышуусунда ылдамдашат. Андан тышкары, туздар сыяктуу электролиттер болгондо, реакция андан ары күчөйт. Даттын курамында темир (III) иондору бар, ошондуктан пайда болгон Fe2+ томонкудой Fe3+берүү үчүн, редокс реакциясына кирет.
4 Fe2+ + O2 → 4 Fe3+ + 2 O 2−
Fe3+ жана Fe2+ суу менен кислота-негиздик реакцияларга кирет.
Fe2+ + 2 H2O ⇌ Fe(OH)2 + 2 H+
Fe3+ + 3 H2O ⇌ Fe(OH)3 + 3 H+
Акырында гидратталган темир оксиддери дат болуп пайда болот.
Fe(OH)2 ⇌ FeO + H2O
Fe(OH)3 ⇌ FeO(OH) + H2O
2 FeO(OH) ⇌ Fe2O3 + H2O
Корозия менен даттын ортосунда кандай айырма бар?
• Дат баскан дат басуунун бир түрү.
• Темир же темирди камтыган материалдар коррозияга дуушар болгондо, дат басуу деп аталат.
• Дат баскан бир катар темир кычкылын пайда кылат, ал эми коррозия металлдын туздарын же оксиддерин пайда кылышы мүмкүн.
