Roest (metaal): verschil tussen versies

Interactief door geschiedenis bladeren

← Oudere bewerking Nieuwere bewerking →

Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud

VisueelWikitekst

In de regel

Versie van 28 jul 2012 18:41

Het roesten kan ijzer volledig wegvreten

Roest is het roodbruine materiaal dat ontstaat wanneer ijzer reageert met zuurstof in de aanwezigheid van water. Het is een mengeling van ijzeroxide en hydroxylgroepen. Roesten is de veelgebruikte term voor een vorm van corrosie van ijzerhoudende materialen zoals staal.

Chemische samenstelling

Een voorbeeld van de chemische samenstelling is: Fe₂O₃.

IJzer wordt in natuurlijke staat gevonden in het 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 oxidatiereactie die plaatsvindt wanneer ijzermetaal terugkeert naar een energetische voorkeurstoestand. Hierbij komt energie vrij. Het roestproces kan voorgesteld worden in drie basisstappen:

de vorming van ijzer(II)-ionen uit het metaal
de vorming van hydroxylgroepionen
hun reactie samen, met de toevoeging van zuurstof

Wanneer staal in contact komt met water begint er een elektrochemisch proces. Aan het oppervlak wordt het ijzer geoxideerd tot ijzer(II):

Fe → Fe²⁺ + 2e^-

De elektronen die vrijkomen verplaatsen zich naar de uiteinden van de waterdruppel, waar er meer opgeloste zuurstof voorhanden is. Ze reduceren de zuurstof en het water tot hydroxylgroepionen:

4e^- + O₂ + 2H₂O → 4OH^-

De 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:

Fe²⁺ + 2OH^- → Fe(OH)₂

4Fe(OH)₂ + O₂ → 2(Fe₂O₃.xH₂O) + 2H₂O

Roest is dus gehydrateerd 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 zuren, en vertraagd door 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

Doordat ijzerroest een groter volume heeft dan het materiaal waaruit het ontstaan is, worden constructies waarin roestend ijzer is opgesloten, uit elkaar gedrukt. Roest is dan ook een van de grootste vijanden van het behoud van oude bouwwerken, bruggen en dergelijke (zie het artikel betonrot).

Bescherming tegen corrosie

Er zijn verschillende methodes om corrosie af te remmen:

kathodische bescherming is een elektrochemische methode;
galvaniseren bestaat uit het aanbrengen van een laag van een ander metaal, zoals zink;
een deklaag of coating;
legering met andere elementen zoals chroom, nikkel, molybdeen, zie roestvast staal.

Zie ook

Externe links

Zie de categorie Rust van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.

@@ Regel 34: / Regel 34: @@
 == Bescherming tegen corrosie ==
-Er zijn verschillende methodes om corrosie af te remmen.
+Er zijn verschillende methodes om corrosie af te remmen:
-* [[Kathodische bescherming]] is een elektrochemische methode.
+* [[kathodische bescherming]] is een elektrochemische methode;
-* [[Galvanisatie]] bestaat uit het aanbrengen van een laag van een ander metaal, zoals [[zink (element)|zink]].
+* [[galvaniseren]] bestaat uit het aanbrengen van een laag van een ander metaal, zoals [[zink (element)|zink]];
-* Een [[deklaag (bescherming)|deklaag]] of [[coating]].
+* een [[deklaag (bescherming)|deklaag]] of [[coating]];
-* [[Legering]] met andere elementen zoals [[Chroom (element)|Chroom]], [[Nikkel]], [[Molybdeen]], zie [[Roestvast staal]].
+* [[legering]] met andere elementen zoals [[Chroom (element)|chroom]], [[nikkel]], [[molybdeen]], zie [[roestvast staal]].
 == Zie ook ==