钢铁生锈的原因及铁锈的主要成分是什么

钢铁生锈的原因及铁锈的主要成分是什么,第1张

钢铁生锈的原因:铁表面接触到空气中的O2、H2O被氧化发生了氧化还原反应(主要是电化学腐蚀)而生锈

铁锈的主要成分是:Fe2O3·xH2O

具体分析:

铁锈蚀的原因

钢铁锈蚀是铁与氧气、水蒸气共同反应的结果,铁的化学性质较为活泼,这是铁易锈蚀的内因,水分是使铁容易生锈的物质之一。光有水也不会使铁生锈,只有当空气中的氧气溶解在水里时,氧在有水的环境中与铁反应。有些不活泼的金属不易与氧气等反应,所以抗腐性强。但有些金属的化学活动性比铁强,抗腐蚀性却很强,如铝、锌等,这是因为它们与氧气反应后形成致密的氧化物薄膜,阻止了铝、锌等进一步被氧化。

铁生锈主要有两前提个条件:一个是氧气,另一个是水。铁暴露在空气中生锈实际上涉及到了原电池反应。铁与碳形成了原电池(因为铁不是纯的,里面含有C等其它元素)。

这里的反应方程式是:4Fe+6H2O+3O2=4Fe(OH)3

2Fe(OH)3=Fe2O3

+

3H2O

铁锈主要成分为氧化铁(Fe2O3),铁锈疏松多孔,不仅不能防止钢铁制品与空气、水接触,还会把空气和水分保留在钢铁制品的表面,进一步加剧钢铁的锈蚀。铁锈是一种棕红色的物质,它不像铁那么坚硬,很容易脱落,一块铁完全生锈后,体积可胀大8倍。如果铁锈不除去,这海绵状的铁锈特别容易吸收水分,铁也就烂得更快了。所以钢铁制品表面的铁锈应及时除去。

普通钢铁制品在潮湿的空气中,渐渐变色,并在表面生成一种红褐色的物质,这种现象叫做钢铁的生锈。其实质是铁和空气中所氧气、水蒸气等起作用,生成铁的多种氧化物的水合物。铁锈的成分比较复杂,通常简略用Fe2O3·xH2O表示。所以铁锈可以说是混合物。

普通钢铁制品中一般含有碳等杂质,在水蒸气等作用下在表面形成电解质溶液组成原电池,其中铁是负极,加速了铁的腐蚀。一般(pH>45)发生的是吸氧腐蚀:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,但实际上暴露在空气中Fe(OH)2边生成边被氧化,所以生成的是Fe(OH)3:4Fe+3O2+6H2O=4Fe(OH)3。Fe(OH)3在空气中进一步部分脱水形成疏松的Fe2O3·xH2O(x取值是任意正实数,一般不会超过1),这就是铁锈的主要成分。

楼上两位不要误导人。

铁锈的主要成分是一水合四氧化三铁。这一成份结构疏松,因此锈蚀不止。

如果能在钢铁器件表面生成致密的四氧化三铁膜,则可避免继续氧化,生产中的“化蓝(或化黑)就是如此。

铁锈主要由三氧化二铁水合物Fe₂O₃·nH₂O和氢氧化铁(FeO(OH), Fe(OH)₃)组成。

其他金属亦会被氧化,但是通常不称为“锈”。足够的时间后,在氧气和水充足的情况下,铁会完全氧化成锈。铝的氧化非常缓慢,因为氧气在铝的表面生成了一层致密的氧化铝薄膜,此反应称为钝化。

扩展资料:

常用的防止铁生锈的方法:

1、组成合金,以改变铁内部的组织结构.例如把铬、镍等金属加入普通钢里制成不锈钢,就大大地增加了钢铁制品的抗生锈能力。

2、在铁制品表面覆盖保护层是防止铁制品生锈普遍而重要的方法。根据保护层的成分不同,可分为如下几种:

a.在铁制品表面涂矿物性油、油漆或烧制搪瓷、喷塑等.例如:车厢、水桶等常涂油漆;机器常涂矿物性油等。

b.在钢铁表面用电镀、热镀等方法镀上一层不易生锈的金属,如锌、锡、铬、镍等。这些金属表面都能形成一层致密的氧化物薄膜,从而防止铁制品和水、空气等物质接触而生锈。 

c.用化学方法使铁制品表面生成一层致密而稳定的氧化膜以防止铁制品生锈。

3、保持铁制品表面的洁净和干燥也是防止铁制品生锈的一种很好方法。

-锈

-生锈

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。

铁生锈的必要条件

1、铁本身的活泼的化学性质。

2、外界条件空气中所含的氧气。

3、水分是使铁容易生锈的物质之一。

总结而言,只有当空气中的氧气溶解在水里时,氧在有水的环境中与铁反应,才会生成氧化铁的东西,这就是铁锈。铁锈是一种棕红色的物质,它不像铁那样坚硬,很容易脱落,一块铁完全生锈后体积会胀大8倍。

防止铁生锈的措施

1、保持干燥:铁生锈是因为空气中的氧气溶解在水中促进铁生锈的化学反应。因而尽可能保持铁器的干燥。在湿度较大的环境中把铁器放置屋内。

2、防止暴晒:把铁器放置在烈日下也会促进铁氧化的化学反应,要防止铁器暴晒。

3、避免接触催化剂:酸可以加速铁的氧化反应,要避免让铁器接触酸,还有其他一些性质比较活泼的物质。

铁锈主要是氧化铁成分。根据查询相关信息显示,铁在空气中与水和氧气作用时,会产生一种化学反应,生成氧化铁,即Fe2O3(铁三氧化物)或FeO(OH)·nH2O(铁氢氧化物)。这些氧化铁物质会附着在铁表面形成铁锈。

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