Eisenoxid, eine rotbraune Verbindung, wird normalerweise als Rost bezeichnet. Es entsteht, wenn Eisen und Sauerstoff in Wasser oder in der Luftfeuchtigkeit reagieren. Die Reaktion von Eisen und Chlorid unter Wasser wird auch als Rost bezeichnet. Bestimmte Faktoren beschleunigen den Rostprozess, wie zum Beispiel Salz im Wasser.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Rosten ist eine häufige Form von Korrosion, die auftritt, wenn Metallatome mit ihrer Umgebung reagieren. Salzwasser lässt ein Metall nicht rosten, aber es beschleunigt den Rostprozess, da sich Elektronen in Salzwasser leichter bewegen als in reinem Wasser.
Wie Metalle rosten
Nicht alle Metalle rosten. Aluminium rostet beispielsweise nicht, weil es auf seiner Oberfläche eine Schutzschicht aus Aluminiumoxid hat. Dadurch wird verhindert, dass das Metall in direkten Kontakt mit Wasser (oder Feuchtigkeit in der Luft) und Sauerstoff kommt. Andererseits rostet Eisen, weil es bei Kontakt mit Wasser (oder Luftfeuchtigkeit) und Sauerstoff hydratisiertes Eisenoxid bildet.
Ohne Wasser und Sauerstoff kann kein Rosten auftreten. Wasser hilft Eisen, mit Sauerstoff zu reagieren, indem es das Sauerstoffmolekül aufbricht. In der Anfangsphase des Rostens verliert Eisen Elektronen und Sauerstoff nimmt Elektronen auf. Eisen- und Eisen(III)-Ionen reagieren dann mit Wasser, um Eisen(II)-Hydroxid, Eisen(III)-Hydroxid und Wasserstoff zu bilden. Die Hydroxide verlieren ihr Wasser, um noch mehr Eisenverbindungen herzustellen. Die Summe all dieser chemischen Reaktionen lässt den Rost abblättern, fällt also vom Eisen ab und legt neues Eisen frei, das dann ebenfalls zu rosten beginnen kann.
Salzwasser vs. Frisches Wasser
In Salzwasser fließt Strom leichter als in Süßwasser. Dies liegt daran, dass Salzwasser, eine Elektrolytlösung, mehr gelöste Ionen enthält als Süßwasser, was bedeutet, dass sich Elektronen leichter bewegen können. Da es beim Rosten um die Bewegung von Elektronen geht, rostet Eisen in Salzwasser schneller als in Süßwasser. Bestimmte Metallgegenstände, die viel Zeit in Salzwasser verbracht haben, wie beispielsweise Bootsmotoren, rosten schnell. Dafür müssen die Gegenstände jedoch nicht vollständig in Salzwasser eingetaucht werden, da erhöhte Feuchtigkeit in der Luft und Salznebel können das Kation (positive Ionen) und Anionen (negative .) des Elektrolyten liefern Ionen).
Verhindern des Rostens von Metall
Die Beschichtung von Eisen mit einer Schutzschicht aus Zink verhindert das Rosten, da Zink die Reaktion zwischen Eisen und Sauerstoff und Wasser stoppt. Dies wird als Galvanisierung bezeichnet. Speziell hergestellte Farben können auch verhindern, dass Salzwasser oder salzige Luft Metall rosten.