铁锈是氧化物,锈是铁的氧化物,当铁和溶解在水里的氧化合时就形成了锈。这就意味着如果空气中不含有水蒸汽,或根本不存在水,或者水中没有溶解氧,铁锈就不会形成。
铁锈的主要成分
铁锈的主要成分是氧化铁。铁锈主要由三氧化二铁水合物和氢氧化铁组成。铁锈为铁氧化物的统称,通常为红色,由铁和氧气境下进行氧化还原反应而生成。不同情况下会生成不同形式的铁锈。
铁锈是Fe2O3。锈是一个化学术语,通常指金属(包含合金)表面所产生的氧化物,常见的有:铁锈,铜锈,铝锈等等。但未必所有金属的氧化物都称为“锈”。概言之,常见的金属才会用“锈”来指示其氧化物。铁锈为铁氧化物的统称,通常为红色,由铁和氧气境下进行氧化还原反应而生成。
怎么防止铁锈
第1个方法是保持干燥
一般来说,铁放的时间长了就容易生锈。需要十分注意保持铁器表面的干燥,一定要将铁器表面的水分擦拭干净,放置在干燥通风处保存。
第2个方法是避免暴晒
铁容易生锈,主要是因为它的化学性质活泼。同时,铁生锈与其所处外界条件有很大关系。防止铁器暴晒,铁器放置在烈日下会促进铁氧化的化学反应,从而引起生锈。
第3个方法是涂油刷漆
水分也是使铁容易生锈的物质之一,铁放入水中或湿度较大的情况下,一般一周左右的时间就会生锈。在铁制品表面涂油或者刷漆,可以形成一层保护膜,防止铁生锈。
铁锈如何才能去除
常用的除铁锈方法可以分为物理方法和化学方法两类。物理方法主要是利用打磨的方式除去铁锈,例如用砂纸、砂轮、钢丝刷、钢丝球等进行打磨。化学方法主要是利用酸与铁锈发生化学反应,从而达到除锈的目的。
生活中常见的除锈剂主要成分为盐酸、稀硫酸,它们能与氧化铁反应,反应原理为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。
除锈剂沿着锈层和杂质层的裂痕渗透至钢铁制品表面,对锈层和杂质层产生溶解、剥落作用,从而使锈层、杂质和氧化皮从钢铁制品表面脱落。但是酸具有一定的腐蚀性,因此,在除锈时需要身穿防护服。另外,酸与铁会产生氢气,遇明火会发生爆炸,所以,除锈操作时需要禁止烟火。
盐酸、稀硫酸都能与氧化铁反应,选择哪种酸进行工业除锈更好呢?在选择时主要考虑四个因素:除锈效果、酸的生产成本、酸的运输储存、使用安全环保。
盐酸、硫酸哪一个除锈能力强?我们将带锈的铁钉分别放置于等体积、等氢离子浓度的盐酸和硫酸中,最后发现盐酸的除锈效果更好。通过实验也可说明当其它条件相同时,稀硫酸与金属氧化物的反应速率比盐酸慢。
另外,在化学实验室中我们还可以自制相对比较环保的除锈剂。第一步,先将柠檬酸18g、糊精0.8g、钼酸钠3g、磷酸1.1g和水60g放入混合罐内,室温下匀速搅拌30min。第二步,在混合溶液中加入甘油8g,室温下匀速搅拌10min,搅拌转速为25r/min。第三步,在混合溶液中加入添加剂碘化钠0.06g,室温下匀速搅拌30min,搅拌转速为25r/min。
用柠檬酸代替盐酸、稀硫酸可以解决目前除锈剂污染环境的弊端,甘油可以加强除锈剂在金属表面的附着性能。而且这种除锈剂除了除锈功能外,还具有防锈功能。
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