Dzelzs oksīdu, sarkanbrūnu savienojumu, parasti sauc par rūsu. Tas veidojas, kad dzelzs un skābeklis reaģē ūdenī vai mitrumā gaisā. Dzelzs un hlorīda reakciju zem ūdens sauc arī par rūsu. Daži faktori paātrina rūsēšanas procesu, piemēram, sāls ūdenī.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Rūsēšana ir izplatīta korozijas forma, kas rodas, metālu atomiem reaģējot ar apkārtējo vidi. Sālsūdens nerada metāla rūsu, bet tas paātrina rūsēšanas procesu, jo sālsūdenī elektroni pārvietojas vieglāk nekā tīrā ūdenī.
Kā metāli rūsē
Ne visi metāli rūsē. Piemēram, alumīnijs nerūsē, jo uz tā virsmas ir aizsargājošs alumīnija oksīda slānis. Tas novērš metāla tiešu saskari ar ūdeni (vai mitrumu gaisā) un skābekli. No otras puses, dzelzs rūsē, jo, nonākot saskarē ar ūdeni (vai mitrumu gaisā) un skābekli, tas veido hidratētu dzelzs oksīdu.
Rūsēšana nevar notikt bez ūdens un skābekļa. Ūdens palīdz dzelzim reaģēt ar skābekli, sadalot skābekļa molekulu. Sākotnējās rūsēšanas stadijās dzelzs zaudē elektronus un skābeklis iegūst elektronus. Pēc tam dzelzs un dzelzs joni reaģē ar ūdeni, veidojot dzelzs hidroksīdu, dzelzs hidroksīdu un ūdeņradi. Hidroksīdi zaudē ūdeni, veidojot vēl vairāk dzelzs savienojumu. Visu šo ķīmisko reakciju summa rūsu pārslās, tāpēc tā nokrīt no dzelzs un atklāj jaunu dzelzi, kas pēc tam var sākt rūsēt.
Sālsūdens vs. Svaigs ūdens
Sālsūdenī straume plūst vieglāk nekā saldūdenī. Tas ir tāpēc, ka sālsūdenī, elektrolīta šķīdumā, ir vairāk izšķīdinātu jonu nekā saldūdenī, tas nozīmē, ka elektroni var vieglāk pārvietoties. Tā kā rūsēšana ir saistīta ar elektronu kustību, dzelzs sālsūdenī rūsē ātrāk nekā saldūdenī. Atsevišķi metāla priekšmeti, kas daudz laika pavada sālsūdenī, piemēram, laivu dzinēji, ātri sarūsē. Tomēr objektiem nav jābūt pilnībā iegremdētiem sālsūdenī, lai tas notiktu, jo tie palielinās mitrums gaisā un sāls aerosols var nodrošināt elektrolīta katjonu (pozitīvos jonus) un anjonus (negatīvos joni).
Metāla rūsēšanas novēršana
Dzelzs pārklājums ar aizsargājošu cinka slāni aptur tā rūsēšanu, jo cinks aptur reakciju starp dzelzi un skābekli un ūdeni. To sauc par cinkošanu. Īpaši ražota krāsa var arī apturēt sālsūdens vai sāļa gaisa metālu sarūsēšanu.