Man kann diesen Reaktionen aber auch durch verschiedene Schutzmaßnahmen vorbeugen.
Aber warum ist das so eine große Sache?
Das ist ein Problem, denn Eisenoxid hat überhaupt nicht die gleichen Eigenschaften wie Eisen oder Eisenlegierungen.
Zum Korrosionsschutz werden Eisenwerkstoffe mit Schutzschichten überzogen, mit Opferanoden versehen oder auch nachträglich mit Phosphorsäure entrostet (Korrosionsschutz). Im Diagramm oben diffundiert Sauerstoff von außen in den Wassertropfen.
Wasserfreie Oxidationsprodukte, die sich bei hohen Temperaturen auf der Oberfläche von Eisen bilden, werden als Zunder bezeichnet.
Beispiel 1: Feuerverzinkung schützt Eisen nachhaltig vor Rostbefall. Unter Beteiligung von Sauerstoff und Wasser fällt schwerlösliches Eisen(III)-oxid-hydroxid aus, das sich auf der Eisenoberfläche bei (5) ablagert (Sauerstoffkorrosion):
Vereinfacht lautet die Summengleichung aus (A) und (B):
Wenn Eisen mit einem anderen Metall in Berührung kommt, entsteht an der Kontaktstelle ebenfalls ein Lokalelement, das zur Korrosion des unedleren Metalls führt.
Sobald diese Schutzschicht zerstört wird, beginnt der Rostungsprozess, siehe Bilder links und rechts.
Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig 1991. Zwar reagiert Aluminium wie auch Eisen an der Oberfläche leicht mit Sauerstoff, doch während das Eisenoxid abbröckelt, bildet das Aluminiumoxid eine dünne Schicht die das darunterliegende Leichtmetall schützt.
Rost kann nicht nur hartnäckig auf Eisen haften.
Der anodische Bereich (2) und der kathodische Bereich (3) bilden mit dem Wasser als Elektrolyten eine galvanische Zelle, eine Redoxreaktion läuft ab. Rost setzt sich allgemein aus Eisen(II)-oxid, Eisen(III)-oxid und Kristallwasser zusammen, entsprechend der Summenformel:
(x, y, z positive Verhältniszahlen). Sauerstoffkorrosion: Das Korrosionsprodukt, das aus Eisen oder Stahl durch Oxidation mit Sauerstoff in Gegenwart von Wasser entsteht, bezeichnet man als Rost.
Schon bald wurde ihnen klar, dass die Korrosion (den Begriff „Rosten“ benutzt man nur in Bezug auf Eisen) eine Reaktion von Metallen und Sauerstoff ist, die bei feuchter Luft schneller stattfindet.
Wenn aber Wasser und Luft Zutritt zum Stahl erhalten, platzt der Beton infolge der Volumenzunahme des Rostes auf und der Zerfall wird beschleunigt. Bitte entferne diesen Baustein erst nach vollständiger Abarbeitung der Redundanz und vergiss bitte nicht, den betreffenden Eintrag auf der Redundanzdiskussionsseite mit zu markieren.
Das Reaktionsschema der Gesamtreaktion lautet somit:
Im Fall einer Sauerstoffkorrosion (Verwitterung des Eisens zu Rost) wirkt Sauerstoff als Oxidationsmittel: Er nimmt Elektronen auf. Eine der wirkungsvollsten Methoden für die Entrostung ist das Strahlen mit Sand oder ähnlichen Materialien, die frei von Kieselsäure sind.
Ist Ihnen schon einmal aufgefallen, dass in einem Schwimmbad Eisenteile wie Schrauben sehr schnell rosten?
Auch bei anderen Metallen, wie Zink, Chrom, Aluminium oder Nickel, die teilweise auch unedler als Eisen sind, oxidieren nur die obersten Atomlagen zu einer kaum sichtbaren Oxidschicht, die das darunterliegende Metall vor weiterer Reaktion mit Sauerstoff abschirmt (siehe auch Passivierung).
Stark gerostete Metalle können durch Bürsten oder Schleifen von Rost befreit werden.
Wasser wirkt wie eine Art Autobahn für diese wandernden Teilchen. Eine Farbschicht oder eine andere Beschichtung dient demselben Zweck: eine undurchdringliche Schicht zu bilden, die die Sauerstoffatome fernhält.
Beispiel 1: In Ländern mit geringer Luftfeuchtigkeit gibt es praktisch keine Rostschäden an Autos.
Salzbrücke in einer normalen elektrochemischen Zelle). Zweitens: Legiere Eisen mit Chrom, welches Korrosion besser widersteht. B. bei Kupfer zu Patina. Geeignet ist beispielsweise verdünnte Phosphorsäure, wie sie in Cola zu finden ist. Rost selbst ist porös und nimmt daher Wasser auf und bringt es in Kontakt mit der darunter liegenden, noch nicht angegriffenen Eisenschicht.
Das Eisen rostet, möglicherweise verdeckt von der Schutzschicht (siehe Bild der Getränkedose, Rösti). Auch Silberbesteck und sogar Kleidung und Fliesen können hiervon befallen werden.