[Company Logo Image]

Home Up สารบัญเว็บ ค้นหา ผู้จัดทำ 

การผุกร่อนของโลหะ

ไฟฟ้าเคมี ปฏิกิริยารีดอกซ์ เซลล์ไฟฟ้าเคมี เซลล์ความเข้มข้น ประเภทของเซลล์กัลวานิก เซลล์เชื้อเพลิง เซลล์อิเล็กโทรไลต์ การผุกร่อนของโลหะ เทคโนโลยีเซลล์ไฟฟ้าเคมี
 


[Under Construction]

Home
Up
การป้องกันการผุกร่อนของโลหะ

 

3.3 การผุกร่อนของโลหะและการป้องกัน

 

 

 

โลหะในธรรมชาติเกิดการผุกร่อนมีสาเหตุหลายประการ สาเหตุหนึ่งคือเกิดจากผิวของโลหะสัมผัสกับน้ำและแก๊สออกซิเจน

การเกิดสนิมเหล็กเนื่องจากบริเวณผิวเหล็กที่สัมผัสน้ำจะมีการให้และรับอิเล็กตรอนโดยอะตอมของเหล็กจะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันหรือถูกออกซิไดส์เป็น Fe2+ ส่วนน้ำและออกซิเจนในอากาศจะรับอิเล็กตรอนหรือถูกรีดิวซ์เป็น OH– ปฏิกิริยาการเกิดสนิมเหล็กในธรรมชาติเป็นดังนี้

 

แอโนด :                                             2 { Fe(s)        ®     Fe2+(aq)   +   2e– }

แคโทด :               O2(g)   +   2H2O(l)   +   4e–        ®     4OH–(aq)

ปฏิกิริยารวม :      2Fe(s)   +   O2(g)   +   2H2O(l)        ®     2Fe2+(aq)   +   4OH–(aq)

2Fe2+(aq) และ OH–(aq) จะรวมกันได้ Fe(OH)2 ซึ่งไม่ละลายน้ำดังสมการ

                                  Fe2+(aq)   +   2OH–(aq)        ®     Fe(OH)2(s)

Fe(OH)2 ที่เกิดขึ้นจะทำปฏิกิริยากับน้ำและออกซิเจนในอากาศต่อไปได้ Fe(OH)3

              4Fe(OH)2(s)   +   O2(g)   +   2 H2O(l)        ®     4Fe(OH)3(s)

ไอร์ออน (III) ไฮดรอกไซด์ [Fe(OH)3] ที่เกิดขึ้นโดยทั่วไปจะเขียนในรูปไอร์ออน (III) ออกไซด์ที่มีน้ำผลึกอยู่ในโมเลกุล และน้ำผลึกอาจมีปริมาณแตกต่างกัน จึงเขียนสูตรทั่วไปเป็น Fe2O3 × nH2O แก๊ส CO2 มีส่วนทำให้เกิดสนิมในธรรมชาติได้เนื่องจาก CO2 ละลายน้ำได้ H2CO3 ซึ่งแตกตัวให้ H+ จากนั้น H+ จะรับอิเล็กตรอนจากเหล็กและเกิดการเปลี่ยนแปลงดังสมการ

แอโนด :                                                   Fe(s)        ®     Fe2+(aq)   +   2e–

แคโทด :               O2(g)   +   4H+(aq)   +   4e–        ®     2 H2O(l)

Fe2+ ที่เกิดขึ้นถูกออกซิไดส์ต่อไปได้สนิมเหล็กดังสมการ

         4Fe2+(aq)   +   O2(g)   +   (4+2n)H2O(l)        ®     2 Fe2O3 × nH2O(s)   +   8H+(aq)

การผุกร่อนของเหล็กหรือเกิดสนิมอาจเกิดได้เร็วขึ้นเมื่อเหล็กสัมผัสกับสารเคมีที่เป็นตัวออกซิไดส์ เช่น กรด  สารละลายของสารประกอบไอออนิกบางชนิด เช่น NaCl หรือสัมผัสกับโลหะที่มีศักย์ไฟฟ้ามาตรฐานของครึ่งเซลล์สูงกว่า

 

 

 

โลหะอื่น ๆ สามารถผุกร่อนได้ เช่น Cu  Ag  แต่ผุกร่อนจะเกิดอย่างช้า ๆ เนื่องจากเป็นธาตุที่ให้อิเล็กตรอนยาก

สนิมเหล็กมีสีน้ำตาลแดง เมื่อเปื้อนเสื้อผ้าจะล้างออกยาก แต่สามารถกำจัดรอยเปื้อนได้โดยใช้กรดออกซาลิก (H2C2O4) ซึ่งมี pH ประมาณ 4–5 เมื่อละลายน้ำจะแตกตัวได้ H+ และ C2O4 จะรวมกับ Fe3+ ในสนิมเหล็กเกิดเป็นไตรออกซาเลตไอร์ออน (III) ไอออน ที่ละลายน้ำได้

 

Back to TOP

  

 


[Home] [Up] [การป้องกันการผุกร่อนของโลหะ]

บทเรียนออนไลน์นี้จัดทำโดยครูบุญรอด วงษ์สวาท ติดต่อประสานงานเกี่ยวกับเว็บไซต์นี้ โดยส่งความคิดเห็นที่ pmpsci@yahoo.com .
Copyright © 2010 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ โรงเรียนพรหมานุสรณ์จังหวัดเพชรบุรี
อำเภอเมือง จังหวัดเพชรบุรี 76000
ปรับปรุงครั้งล่าสุด: 25/04/2013 17:28:33 +0700
Hit Counter