Tại sao gang thép lại bị gỉ?

Tại sao gang thép lại bị gỉ?

Gang và thép được sử dụng rộng rãi trong sản xuất và trong cuộc sống hiện đại của con người và có vai trò quan trọng nhất đối với con người trong số tất cả các kim loại. ười ta gọi nó là trụ cột của công nghiệp, sản lượng thép cao hay thấp là một trong những tiêu chí để đánh giá thực lực của một quốc gia.

Nhưng, điều đáng tiếc là, hàng năm lượng sắt thép bị tiêu hao do hoen gỉ lại chiếm tới 1/4, thậm chí 1/3 sản lượng thép cả năm của toàn thế giới. Việc sắt thép bị ăn mòn đã gây ra những thiệt hại đối với các trang thiết bị sản xuất như: phải ngừng sản xuất, giảm năng suất, gây thiệt hại lớn về kinh tế cho một quốc gia. Ví dụ, thiệt hại về kinh tế của nước Anh một năm do sắt thép bị hoen gỉ gây ra đã lên tới 600 triệu bảng.

Tại sao sắt thép lại bị gỉ? Thí nghiệm dưới đây sẽ giúp chúng ta trả lời câu hỏi đó. Chọn ba chiếc đinh sạch rồi lần lượt đặt vào ba chiếc cốc khác nhau. Cho vào cốc thứ nhất một ít nước máy sao cho chỉ một phần của chiếc đinh sắt chìm dưới nước, phần còn lại hở trên mặt nước và tiếp xúc với không khí; đổ đầy nước đun sôi để nguội vào cốc thứ hai, rồi đậy nắp cốc lại; cho một ít vôi sống vào trong cốc thứ ba, rồi cũng đậy nắp cốc lại. Vài ngày sau, chúng ta sẽ thấy: phần không tiếp giáp với không khí của chiếc đinh trong chiếc cốc thứ nhất đã bị gỉ; chiếc đinh trong chiếc cốc thứ hai hầu như không bị gỉ; còn chiếc đinh trong chiếc cốc thứ ba thì không hề bị gỉ. Thí nghiệm trên cho thấy: việc sắt bị gỉ có liên quan đến môi trường xung quanh nó. Khi không khí ẩm ướt sẽ tồn tại nhiều hơi nước, khí cacbondiôxit và ôxy. Trong điều kiện không khí ẩm ướt, trên bề mặt sắt có thể hình thành một lớp hơi nước có chứa cacbondiôxit và ôxy. Ôxy trong hơi nước rất dễ tác dựng với sắt tạo thành lớp gỉ sắt tơi xốp trên bề mặt của sắt. Gỉ sắt vừa xốp, vừa dễ hút nước nên nó tiếp tục ăn mòn sắt bên trong. Vì vậy có thể thấy, môi trường không khí ẩm ướt là thủ phạm chính làm cho sắt bị ăn mòn.

Trong điều kiện không khí khô ráo, sắt nguyên chất rất khó bị ăn mòn, bị gỉ. Nhưng trong sắt mà chúng ta tường dùng thường có một số tạp chất khác như cácbon, silic... Các hợp chất này cũng là một trong những nguyên nhân làm cho sắt bị ăn mòn, chúng tạo điều kiện để sắt bị ăn mòn trong khi gặp môi trường không khí ẩm ướt.

Tác phẩm, tác giả, nguồn

  • Tác phẩm: Vén bức màn hóa học
  • Biên dịch: Tuấn Minh
  • Nhà xuất bản Lao Động 2007
  • Thực hiện ebook: thuvien-ebook.com