Съдържание
Ръждата върху нокътя е резултат от химическа реакция, която зависи от няколко фактора. Тези фактори са пряко свързани с естеството на нокътя и околната среда. Порест, непокрит железен пирон в кисела и гореща среда с много йони за взаимодействие с повърхността е ситуацията, при която той ще ръждясва по-бързо.
Значение
Ноктите са някои от различните метални предмети, подложени на ръжда. Известен също като корозия, той причинява химически щети на метални предмети и може да доведе до загуба на структурна цялост и повреда. Неизправностите могат да повредят превозни средства, домове, мостове и различни потребителски стоки. Химичната реакция на ръждата е окисляването (загубата на електрони) на желязото.
Химията на ръждата
Окисляването на желязо започва със загубата на електрони, включващи желязо в разтвор. Тези електрони произвеждат хидроксидни йони в присъствието на вода и кислород. В зависимост от нивото на присъстващ кислород, окисленото желязо ще има положителен заряд +3 (високи нива на кислород) или +2 (нисък кислород). Тези йони са нестабилни и ще продължат да реагират с вода и кислород, образувайки железен оксид (Fe2O3), известен като ръжда.
Йони
Образуването и реакциите на йоните са от първостепенно значение за увеличаване на скоростта на ръждясване. Образуването на железни йони може да се увеличи от киселинни условия и присъствието на други йони (електролити). В киселинните разтвори има повече водородни йони (Н +), тези йони отстраняват електроните от желязото, така че увеличаването на киселинността ще увеличи производството на железни йони и по този начин образуването на ръжда. Добавянето на соли към водата също генерира йони, които могат да отстранят електроните от желязото, което води до подобни резултати.
Температура
Температурата е мярка за движение. На атомно и молекулярно ниво повишаването на температурата позволява увеличаване на скоростта на взаимодействия. Това може да доведе до увеличаване на скоростта на реакция. Увеличаването на температурата на реакцията за образуване на ръжда увеличава молекулярната подвижност на водата, водорода и хидроксида, което може да увеличи производството на йони и образуването на ръжда.
Структура
Структурата на нокътя е друг фактор за образуването на ръжда. Това се дължи на разликата в повърхността, изложена на вода и йоните в нея. Това е важно, тъй като 10 гвоздея със същия основен дизайн (в мащаб 1/10 от размера), ще ръждясат по-бързо от един гвоздей със същата маса. Следователно, въпреки различните нокти с еднаква маса, изложената им повърхност директно ще промени скоростта на образуване на ръжда.
Предотвратяване
Първата линия на защита срещу ръжда е да се създаде бариера между нокътя и влагата във въздуха. Това може да включва покритие от масло, боя или поцинковане. Покриването с желязо се състои от цинково покритие, което създава физическа и химическа бариера срещу образуването на ръжда. Освен това обръщането на условията за образуване на ръжда ще я предотврати - алкални разтвори и ниски температури.