خوردگی فلزات و انواع آن

خوردگی در زبان فارسی ترجمه واژه ای انگلیسی (Corrosion) است که معنای آن جویده شده و گاز گرفته شده است. به نظر می*رسد ظاهر قطعه خورده شده، این تداعی معنایی را سبب شده باشد. برای بیشتر مردم، خوردگی با مصادیقش شناخته می*شود، از قبیل زنگ زدگی و سیاه شدن قاشقهای نقره*ای. در واقع خوردگی همه اینها هست، اما به*تنهایی هیچ یک نیست. بطور مثال، زنگ زدگی فقط به خوردگی آلیاژهای آهن اطلاق می*شود.استاندارد ایزو 8044، خوردگی را به شکل زیر شکل تعریف می*کند:«« واکنش فیزیکی – شیمیایی متقابل بین فلز و محیط اطرافش که معمولا دارای طبیعت الکتروشیمیایی است و نتیجه*اش تغییر در خواص فلز می*باشد. این تغییرات خواص ممکن است منجر به از دست رفتن عملکرد فلز، محیط یا دستگاهی شود که این دو، قسمتی از آن را تشکیل می*دهند. »»
خوردگی، اثر تخریبی محیط بر فلزات و آلیاژها میباشد. خوردگی، پدیدهای خودبهخودی است و همه مردم در زندگی روزمره خود، از بدو پیدایش فلزات با آن روبرو هستند. در واقع واکنش اصلی در انهدام فلزات، عبارت از اکسیداسیون فلز است.
فلزات در اثر اصطکاک، سایش و نیروهای وارده دچار تخریب میشوند که تحت عنوان خوردگی مورد نظر ما نیست.
همان طور که گفته شد خوردگی یک فرایند خودبخودی است، یعنی به زبان ترمودینامیکی در جهتی پیش میرود که به حالت پایدار برسد. اگر آهن را در اتمسفر هوا قرار دهیم، زنگ میزند که یک نوع خوردگی و پدیدهای خودبهخودی است. انواع مواد هیدروکسیدی و اکسیدی نیز میتوانند محصولات جامد خوردگی باشند که همگی گونه فلزی هستند.
ترمودینامیک و خوردگی
ترمودینامیک یکی از رشته های فیزیکی – شیمی، است. یکی از ویژگی*های علم ترمودینامیک این است که می*تواند پیش*بینی کند که آیا واکنشهای خاصی رخ خواهند داد یا نه. تعیین زمانی واکنشی که ترمودینامیک، انجام آن را پیش بینی می*کند، موضوع علم سینتیک است. خوردگی را می*توان میل ترمودینامیکی برای بازگشت به اصل خود فلز دانست و آن را چنین توضیح داد:
فلزات اکثرا به شکل ترکیبات شیمیایی در سنگهای معدنی موجود هستند. فلز در این حالت به خاطر وضعیت ترمودینامیکی خود، حالت پایدار دارد، یعنی از نظر ترمودینامیکی اگر نیرویی از خارج بر سنگ معدن وارد نشود، فلز میل دارد که در سنگ بماند و حالت ترکیبی خود را حفظ نماید. وقتی سنگ معدن از معدن جدا می*شود، طی فرآیندهای خاصی، فلز از سنگ استخراج می*شود و به حالت فلز خالص در می آید.
عمل استخراج فلز، از نظر شیمیایی یک فرآیند الکترون گیری یا احیا به حساب می*آید. به این ترتیب فلز موجود در سنگ معدن، الکترون می*گیرد و به حالت فلز خالص در می*آید. اما در اینجا وضعیتی ناگوار وجود دارد: الکترونهایی که طی فرآیند استخراج گرفته شده*اند، برای فلز به شکل مهمان ناخوانده در می*آیند. فلز علاوه بر الکترونهایی که خود دارد، الکترونهای زیادتری را نیز طی استخراج به سوی خود فرا خوانده، با مهمان کردن الکترونهای اضافی از چنگ سنگ گریخته است. اما این مهمانان تبدیل به ناخواستگانی شده*اند که فلز دائما در جستجوی راهی برای بیرون راندن آنهاست. به زبان ترمودینامیکی، بی*قراری فلز را ناپایداری ترمودینامیکی می*نامند.


[برای مشاهده لینکها ابتدا در سایت عضو شده و وارد نام کاربری خود شوید. برای عضویت اینجا کلیک کنید...][برای مشاهده لینکها ابتدا در سایت عضو شده و وارد نام کاربری خود شوید. برای عضویت اینجا کلیک کنید...]