Tlenek żelaza, czerwono-brązowy związek, jest zwykle określany jako rdza. Powstaje, gdy żelazo i tlen reagują z wodą lub wilgocią w powietrzu. Reakcja żelaza i chlorków pod wodą jest również nazywana rdzą. Niektóre czynniki przyspieszają proces rdzewienia, takie jak sól w wodzie.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Rdzewienie jest powszechną formą korozji, która pojawia się, gdy atomy metalu reagują z otoczeniem. Słona woda nie powoduje rdzy na metalu, ale przyspiesza proces rdzewienia, ponieważ elektrony poruszają się łatwiej w słonej wodzie niż w czystej wodzie.
Jak metale rdzewieją
Nie wszystkie metale rdzewieją. Na przykład aluminium nie rdzewieje, ponieważ ma na swojej powierzchni ochronną warstwę tlenku glinu. Zapobiega to bezpośredniemu kontaktowi metalu z wodą (lub wilgocią w powietrzu) i tlenem. Z drugiej strony żelazo rdzewieje, ponieważ w kontakcie z wodą (lub wilgocią w powietrzu) i tlenem tworzy uwodniony tlenek żelaza.
Rdzewienie nie może wystąpić bez wody i tlenu. Woda pomaga żelazu reagować z tlenem, rozbijając cząsteczki tlenu. W początkowych stadiach rdzewienia żelazo traci elektrony, a tlen zyskuje elektrony. Jony żelazawe i żelazowe reagują następnie z wodą, tworząc wodorotlenek żelazawy, wodorotlenek żelazowy i wodór. Wodorotlenki tracą wodę, tworząc jeszcze więcej związków żelaza. Suma wszystkich tych reakcji chemicznych powoduje, że rdza odpada, odpada od żelaza i odsłania nowe żelazo, które może również zacząć rdzewieć.
Woda słona vs. Świeża woda
Prąd płynie łatwiej w wodzie słonej niż w wodzie słodkiej. Dzieje się tak, ponieważ woda słona, roztwór elektrolitów, zawiera więcej rozpuszczonych jonów niż woda słodka, co oznacza, że elektrony mogą się łatwiej poruszać. Ponieważ rdzewienie polega na ruchu elektronów, żelazo rdzewieje szybciej w słonej wodzie niż w słodkiej. Niektóre metalowe przedmioty, które spędzają dużo czasu w słonej wodzie, takie jak silniki łodzi, szybko rdzewieją. Jednak przedmioty nie muszą być całkowicie zanurzone w słonej wodzie, aby tak się stało, ponieważ wzrosły wilgoć w powietrzu i mgła solna mogą dostarczać kationy elektrolitu (jony dodatnie) i aniony (ujemne jony).
Zapobieganie rdzewieniu metalu
Pokrycie żelaza ochronną warstwą cynku zapobiega jego rdzewieniu, ponieważ cynk zatrzymuje reakcję między żelazem a tlenem i wodą. Nazywa się to galwanizacją. Specjalnie wyprodukowana farba może również powstrzymać słoną wodę lub słone powietrze przed rdzewieniem metalu.