Roest (metaal): verschil tussen versies
Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
k Wijzigingen door 80.101.162.22 (Overleg) hersteld tot de laatste versie door Warddr |
|||
Regel 5:
'''Roest''' is het roodbruine materiaal dat ontstaat wanneer [[IJzer (element)|ijzer]] reageert met [[Dizuurstof|zuurstof]] in de aanwezigheid van [[water]]. Het is een mengeling van [[IJzer(III)oxide|ijzeroxide]] en [[hydroxylgroep]]en. Roesten is de veelgebruikte term voor een vorm van [[corrosie]] van ijzerhoudende materialen zoals [[Staal (legering)|staal]].
== Chemische samenstelling ==
Een voorbeeld van de chemische samenstelling is: Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>.
IJzer wordt in natuurlijke staat gevonden in het [[Erts (mineraal)|erts]] [[hematiet]] als ijzeroxide. Metaalvormig ijzer heeft de neiging naar deze staat terug te keren wanneer het blootgesteld wordt aan lucht en water. Deze corrosie is te wijten aan de [[oxidatie]]reactie die plaatsvindt wanneer ijzermetaal terugkeert naar een energetische voorkeurstoestand. Hierbij komt energie vrij. Het roestproces kan voorgesteld worden in drie basisstappen:
Regel 12 ⟶ 13:
* hun reactie samen, met de toevoeging van zuurstof
Wanneer staal in contact komt met water begint er een [[elektrochemie|elektrochemisch]]
:Fe → Fe<sup>2+</sup> + 2e<sup>-</sup>
De [[elektron]]en die vrijkomen verplaatsen zich naar de uiteinden van de waterdruppel, waar er meer opgeloste zuurstof voorhanden is. Ze [[reductie (chemie)|reduceren]] de zuurstof en het water tot hydroxylgroepionen:
:4e<sup>-</sup> + O<sub>2</sub> + 2H<sub>2</sub>O → 4OH<sup>-</sup>
De [[Hydroxylgroep|hydroxide]] ionen reageren met de ijzer(II)ionen en nog meer opgeloste zuurstof om ijzeroxide te vormen. Deze hydratatie is veranderlijk, maar de meest algemene vormen zijn:
:Fe<sup>2+</sup> + 2OH<sup>-</sup> → Fe(OH)<sub>2</sub>
:4Fe(OH)<sub>2</sub> + O<sub>2</sub> → 2(Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>.''x''H<sub>2</sub>O) + 2H<sub>2</sub>O
Roest is dus gehydrateerd [[IJzer(III)oxide|ijzer(III)oxide]]. Corrosie gaat sneller in zeewater door de hogere concentratie aan [[natriumchloride]]-ionen, waardoor de oplossing beter geleidt. Roesten kan ook versneld worden door [[zuur (chemie)|zuren]], en vertraagd door [[base (scheikunde)|basen]].
Gehydrateerd ijzeroxide is doorlaatbaar voor lucht en water, zodat het metaal verder roest zodra er een roestlaag bestaat. Uiteindelijk wordt de hele ijzermassa omgezet in roest.
== Gevolgen van roest ==
| |||