전기 화학적 과정 :
1. 양극과 음극의 형성 : 강철이 수분과 산소를 함유 한 환경에 노출되면 전기 화학적 세포가 형성됩니다. 강철 표면은 양극 (산화가 발생하는 곳)이되고 주변 환경은 캐소드 (감소가 발생하는 곳)가됩니다.
2. 양극에서의 산화 : 양극에서, 강철의 철 원자는 전자를 잃고 철 이온으로 변형되었다 (Fe²⁺) :
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Fe (s) → fe²⁺ (aq) + 2e⁻
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3. 음극에서의 감소 : 캐소드에서, 물을 얻는 존재하에 산소 분자는 전자를 얻고 수산화물 이온을 형성한다 (OH⁻) :
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o₂ (g) + 2h₂o (l) + 4e⁻ → 4oh⁻ (aq)
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4. 녹 형성 : 철 이온 (Fe²⁺) 및 수산화물 이온 (OHA)은 반응하여 결정된 흰색 화합물 인 수산화물 (Fe (OH) ₂)를 형성합니다. 이것은 산소 및 물과 더 반응하여 수산화 제 2 철 (Fe (OH) ₃)를 형성하는데, 녹이라고도합니다.
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fe² + (aq) + 2oh⁻ (aq) → Fe (OH) ₂ (S)
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4fe (OH)) (S) + O₂ (g) + 2H₂O (L) → 4FE (OH) ₃ (S)
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산소의 중요성 :
* 전자 수용체 : 산소는 부식 공정에서 1 차 전자 수용체로서 작용하여 철의 산화를 유도한다. 산소가 없으면 부식 반응이 크게 느려질 것입니다.
* 녹 형성 : 산소는 1 차 부식 제품인 수산화철 (Rust)의 형성에 직접 관여합니다.
* 수분과 산소 : 수분과 산소의 존재는 부식 과정에 중요합니다. 물은 도체로서 작용하여 이온의 흐름을 용이하게하는 반면, 산소는 반응에 필요한 전자 수용체를 제공한다.
요약하면, 산소는 전자 수용체 역할을하고 철의 산화를 유도하고 녹의 형성으로 이어지기 때문에 강의 부식에 필수적입니다. .