ما هو تعريف المعادن المؤكسدة؟

الأكسدة المعدنية تحدث عندما يحدث تفاعل كيميائي أيوني على سطح المعدن في حين أن الأكسجين موجود. وتتضمن العملية الكيميائية حركة الإلكترونات من المعدن إلى جزيئات الأكسجين. ثم، أيونات الأكسجين السلبية تولد وأدخل المعدن. وهذا يؤدي إلى إنشاء سطح أكسيد. الأكسدة هو شكل من أشكال التآكل المعدني.

متى تحدث الأكسدة؟

يمكن أن تحدث هذه العملية الكيميائية إما في الهواء أو بعد تعرض المعادن للمياه أو الأحماض.

- 1>>

المثال الأكثر شيوعا هو تآكل الصلب، وهو تحول من جزيئات الحديد على سطح الصلب إلى أكاسيد الحديد، في معظم الأحيان الحديد ₂ O _{3 < و الحديد} 3 _O 4 _. ويوضح الموقع الرسمي لجائزة نوبل العملية على النحو التالي:

"مع تنامي طبقة الأكسيد، ينخفض ​​معدل انتقال الإلكترون، ويصبح التآكل والمعدن سلبيا، ويمكن أن تستمر عملية الأكسدة، الإلكترونات تنجح في دخول المعدن من خلال الشقوق أو الشوائب في المعدن أو إذا تم حل طبقة الأكسيد. "

إذا كنت قد رأيت من أي وقت مضى سيارة قديمة، صدئة أو قطع الصدأ من قصاصات معدنية، كنت قد رأيت الأكسدة في العمل.

ما هي المعادن المقاومة للأكسدة؟

المعادن النبيلة، مثل البلاتين أو الذهب، تقاوم الأكسدة في حالتها الطبيعية. وتشمل هذه المعادن الأخرى الروثينيوم والروديوم والبلاديوم والفضة والأوسميوم والإيريديوم. وقد اخترع العديد من سبائك مقاومة للتآكل من قبل الإنسان، مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والنحاس الأصفر.

في حين أن المرء يعتقد أن جميع المعادن التي تقاوم الأكسدة ستعتبر المعادن النبيلة، وهذا ليس هو الحال. التيتانيوم، النيوبيوم، والتنتالوم كل مقاومة للتآكل، لكنها لا تصنف على أنها المعادن النبيلة. في الواقع، لا تتفق جميع فروع العلوم على تعريف المعادن النبيلة. الكيمياء أكثر سخاء مع تعريفها للمعادن النبيلة من الفيزياء، والتي لديها تعريف أكثر محدودية.

المعادن التي تقاوم الأكسدة هي عكس المعادن المعرضة لها، والمعروفة باسم المعادن الأساسية. وتشمل أمثلة المعادن الأساسية النحاس والرصاص والقصدير والألومنيوم والنيكل والزنك والحديد والصلب والموليبدينوم والتنغستن والمعادن الانتقالية الأخرى. كما تصنف النحاس والبرونز، وسبائك هذه المعادن، على أنها معادن أساسية.

آثار التآكل

أصبح منع التآكل صناعة مربحة. لا أحد يريد أن يقود في سيارة صدئة إذا كان يمكن أن تساعده. ولكن التآكل هو أكثر من مجرد قلق مستحضرات التجميل. يمكن أن يكون التآكل خطرا إذا كان يؤثر على البنية التحتية مثل المباني والجسور وأنابيب الصرف الصحي وإمدادات المياه والسفن وغيرها من السفن. وقد يؤدي التآكل إلى إضعاف البنية التحتية، مما يعرض حياة الناس للخطر. لذلك، في حين أن الوقاية من التآكل قد تكون مكلفة، فمن الضروري بالتأكيد.