Содержание
Ржавчина на ногте - это результат химической реакции, которая зависит от нескольких факторов. Эти факторы напрямую связаны с природой ногтя и окружающей средой. Пористый железный гвоздь без покрытия в кислой и горячей среде с множеством ионов, взаимодействующих с поверхностью, - это ситуация, когда он быстрее ржавеет.
Важность
Гвозди - это некоторые из различных металлических предметов, подверженных ржавчине. Также известная как коррозия, она вызывает химическое повреждение металлических предметов и может привести к потере структурной целостности и разрушению. Неисправности могут привести к повреждению транспортных средств, домов, мостов и различных товаров народного потребления. Химическая реакция ржавчины - это окисление (потеря электронов) железа.
Химия ржавчины
Окисление железа начинается с потери электронов с участием железа в растворе. Эти электроны производят ионы гидроксида в присутствии воды и кислорода. В зависимости от уровня присутствующего кислорода окисленное железо будет иметь положительный заряд +3 (высокий уровень кислорода) или +2 (низкий уровень кислорода). Эти ионы нестабильны и будут продолжать реагировать с водой и кислородом с образованием оксида железа (Fe2O3), широко известного как ржавчина.
Ионы
Образование и реакции ионов имеют первостепенное значение для увеличения скорости ржавления. Образование ионов железа может быть увеличено кислотными условиями и присутствием других ионов (электролитов). В кислых растворах больше ионов водорода (H +), эти ионы удаляют электроны из железа, поэтому повышение кислотности приведет к увеличению образования ионов железа и, следовательно, к образованию ржавчины. Добавление солей к воде также генерирует ионы, которые могут удалять электроны из железа, давая аналогичные результаты.
Температура
Температура - это мера движения. На атомном и молекулярном уровне повышение температуры позволяет увеличить скорость взаимодействий. Это может привести к увеличению скорости реакции. Повышение температуры реакции образования ржавчины увеличивает молекулярную подвижность воды, водорода и гидроксида, что может увеличить образование ионов и образование ржавчины.
Структура
Структура гвоздя - еще один фактор образования ржавчины. Это происходит из-за разницы в площади поверхности, подверженной воздействию воды, и присутствующих в ней ионов. Это важно, потому что 10 гвоздей с одинаковым базовым дизайном (в масштабе 1/10 размера) ржавеют быстрее, чем один гвоздь той же массы. Следовательно, несмотря на то, что разные гвозди имеют одинаковую массу, их открытая поверхность напрямую влияет на скорость образования ржавчины.
Профилактика
Первая линия защиты от ржавчины - создать барьер между ногтем и влагой из воздуха. Это может быть покрытие из масла, краски или гальваника. Железное покрытие состоит из цинкового покрытия, которое создает физический и химический барьер против образования ржавчины. Кроме того, это предотвратит изменение условий образования ржавчины - щелочные растворы и низкие температуры.