Tại sao đồ dùng bằng sắt thường bị gỉ

Tại sao đồ dùng bằng sắt thường bị gỉ

Rỉ sét (hay gỉ sét) là sắt bị oxy hóa. Rỉ sét được hình thành do sắt kết hợp với oxy khi có mặt nước hoặc không khí ẩm. Trên bề mặt sắt thép bị rỉ hình thành những lớp vảy rất dễ vỡ, thường có màu nâu, nâu đỏ hoặc đỏ. Lớp rỉ này không có tác dụng bảo vệ sắt ở phía trong. Nếu có đủ thời gian, oxy và nước, bất kỳ khối sắt nào cũng sẽ bị rỉ hoàn toàn và phân hủy.

Nguyên nhân rỉ sét

Khi sắt hay hợp kim của sắt (như thép…) tiếp xúc với oxy và độ ẩm trong một khoảng thời gian dài, tạo thành một hợp chất mới gọi là oxít sắt hay còn gọi là rỉ sắt. Chất xúc tác chính cho quá trình rỉ là nước. Cấu trúc sắt hoặc thép có vẻ chắc chắn, nhưng các phân tử nước có thể xâm nhập vào các lỗ nhỏ và vết nứt trong bất kỳ kim loại nào kể cả sắt, sự kết hợp của nguyên tử hidro có trong nước với các nguyên tố khác để hình thành axít, ăn mòn sắt, làm cho sắt bị phơi ra nhiều hơn. Nếu trong môi trường nước biển, sự ăn mòn có thể xảy ra nhanh hơn. Trong khi đó các nguyên tử oxy kết hợp với các nguyên tử sắt để hình thành oxít sắt hay rỉ sắt, chúng làm yếu sắt và làm cho cấu trúc của sắt trở nên giòn và xốp.

Phản ứng liên quan

Phản ứng oxi hoá sau đây cũng xảy ra khi có nước và rất quan trọng cho sự hình thành của rỉ sét:

Fe → Fe2+ + 2e- 4Fe2+ + O2 → 4Fe3+ + 2O2-

Ngoài ra, các phản ứng axit bazơ sau đây cũng ảnh hưởng đến quá trình hình thành rỉ:

Fe2+ + 2H2O ⇌ Fe(OH)2 + 2H+ Fe3+ + 3H2O ⇌ Fe(OH)3 + 3H+

Theo sau đó là sự cân bằng mất nước:

Fe(OH)2 ⇌ FeO + H2O Fe(OH)3 ⇌ FeO(OH) + H2O 2FeO(OH) ⇌ Fe2O3 + H2O

Từ các phương trình trên, ta thấy sắt kết hợp với oxy và nước (ở môi trường) bị biến thành các oxít sắt, làm hư kết cấu sắt ban đầu.

Cách chống rỉ sét

Sắt rất quan trọng trong đời sống và được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, nhất là xây dựng. Do đó việc ngăn ngừa hoặc làm chậm đi quá trình rỉ sắt rất là quan trọng. Có một số phương pháp sau để phòng ngừa hoặc làm chậm quá quá trình rỉ sắt:

Sử dụng các hợp kim chống rỉ: thường là sắt pha crom oxít, tốc độ rỉ của hợp kim này chậm hơn bình thường. Tuy nhiên trong thiết kế sử dụng vật liệu này phải bao gồm các biện pháp bảo vệ để tránh phơi nhiễm hợp kim ra ngoài vì vật liệu vẫn tiếp tục rỉ từ từ.

Mạ: sắt thép được bảo vệ bởi lớp kim loại bằng cách mạ thường hoặc mạ điện. Kẽm thường được sử dụng vì nó rẻ tiền, dính chặt vào thép. Quá trình ăn mòn sẽ bắt đầu trên lớp kẽm trước thay vì lớp sắt thép được bảo vệ bên dưới, do đó việc mạ chỉ bảo vệ sắt thép trong một khoảng thời gian giới hạn. Nhôm và cadimi cũng được sử dụng trong việc mạ bảo vệ sắt thép.

Kiểm soát độ ẩm: rỉ sắt có thể tránh được bằng cách kiểm soát độ ẩm trong khí quyển. Việc này chỉ áp dụng trong việcvận chuyển các thiết bị bằng đường biển bằng các gói silica gel.

Sơn phủ: sắt thép có thể được bảo vệ bằng các chất phủ như sơn. Các chất phủ này thường được trộn với các chất ức chế rỉ sắt. Tuy nhiên vẫn có thể xảy ra sự rỉ sắt từ bên trong bê tông. Phương pháp này được sử dụng rộng rãi khi cần bảo vệ sắt thép ở các công trình, tàu thép, ô tô hoặc các thiết bị khác.

Sử dụng chất tẩy và chống rỉ INOFOS

Với khả năng tẩy sạch các lớp gỉ sắt thép, đồng thời tạo ra một lớp polymer bảo vệ bề mặt kim loại chống ăn mòn.

INOFOS chống gỉ sắt và có độ bền cao, bảo vệ các vật liệu kim loại trong kỹ thuật chế tạo, xây dựng, trang trí nội thất .

Trong xây dựng, INOFOS dùng để tẩy sạch các lớp gỉ trên bề mặt sắt thép, giảm thời gian và chi phí tẩy rửa bề mặt sắt thép.

Sắt bị gỉ là một hiện tượng vô cùng tự nhiên và thường thấy trong đời sống hàng ngày. Vậy vì sao ắt để trong không khí ẩm dễ bị gỉ, và làm thế nào để phòng chống tình trạng rỉ sét này là câu hỏi rất nhiều người quan tâm. Để giải đáp được câu hỏi này, mời các bạn tham khảo nội dung bài viết dưới đây của Hoatieu.vn.

Bài 13.7 Trang 19 SBT Hóa 8

  • 1. Rỉ sét là gì?
  • 2. Vì sao sắt để ngoài không khí bị gỉ?

Rỉ sét (hay gỉ sét) là sắt bị oxy hóa. Rỉ sét được hình thành do sắt kết hợp với oxy khi có mặt nước hoặc không khí ẩm. Trên bề mặt sắt thép bị rỉ hình thành những lớp vảy rất dễ vỡ, thường có màu nâu, nâu đỏ hoặc đỏ. Lớp rỉ này không có tác dụng bảo vệ sắt ở phía trong. Nếu có đủ thời gian, oxy và nước, bất kỳ khối sắt nào cũng sẽ bị rỉ hoàn toàn và phân hủy.

Câu hỏi: Sắt để trong không khí ẩm dễ bị gỉ (xem câu c, bài tập 12.2). Hãy giải thích vì sao ta có thể phòng chống gỉ bằng cách bôi dầu, mỡ trên bề mặt các đồ dùng sắt.

Sắt bị gỉ do sắt tiếp xúc với nước và oxi (trong không khí ẩm) nên có phản ứng hóa học xảy ra và tạo thành chất có màu đỏ nâu. Việc bôi dầu, mỡ, … trên bề mặt các dụng cụ bằng sắt là ngăn cách không cho sắt tiếp xúc với không khí ẩm nên không cho phản ứng hóa học xảy ra và sắt không bị gỉ.

Mời các bạn tham khảo thêm các thông tin hữu ích khác trên chuyên mục Tài liệu của HoaTieu.vn.

Sắt để trong không khí ẩm dễ bị gỉ ( xem câu c, bài tập 12.2). Hãy giải thích vì sao ta có thể phòng chống gỉ bằng cách bôi dầu, mỡ trên bề mặt các đồ dùng sắt.

Bài 16: a,Vì sao khi nung nóng miếng đồng thì thấy khối lượng tăng lên?

b, Vì sao trên bề mặt hố vôi thường xuất hiện lớp màng mỏng màu trắng?

c, Vì sao các đồ vật làm bằng sắt để lâu ngày trong không khí thường bị rỉ? làm cách nào để hạn chế sự gỉ của các đồ vật làm bằng sắt đó?

Cho biết nguyên tử khối các nguyên tố

K = 39, Na =23, Ba = 137, Ca = 40, Mg = 24, Al = 27, Zn = 65, Fe = 56, Cu = 64, Ag =108,

C = 12, H =1, O = 16, S = 32, P = 31, F = 19, Cl = 35,5

Cho các phát biểu sau:

1. Gỉ đồng có công thức hoá học là C u C O 3 . C u ( O H ) 2 .

2. Gỉ sắt có công thức hoá học là F e O . x H 2 O   .

3. Trong quá trình tạo thành gỉ Fe, ở catot xảy ra quá trình :

O 2   +   2 H 2 O   +   4 e   →     4 O H - .  

4. Các đồ dùng bằng sắt thường bị ăn mòn do không được chế tạo từ Fe tinh khiết mà thường có lẫn các tạp chất khác. Số phát biểu đúng là

A. 1

B. 2

C. 4

D. 3

Cho các phát biểu sau:
(1) Các vật bằng sắt thường được sơn bên ngoài lớp tĩnh điện để hạn chế gỉ sét. (2) Ngâm dầu hỏa hoặc bôi dầu mỡ lên bề mặt giúp kim loại hạn chế bị ăn mòn.(3) Việc mạ sắt lên bề mặt thép nhằm mục đích tăng tính thẩm mỹ cho thép.(4) Đồng, sắt, thiếc thường dùng làm dụng cụ nấu ăn do tính an toàn khi sử dụng. (5) Một số dụng cụ nấu ăn để tránh ăn mòn người ta thường sơn lớp men bảo vệ.Số phát biểu đúng là:

A. (1), (2), (5)


B. (1), (2), (3)
C. 
(2), (3), (4)
D. 
(3), (4), (5)
 

Những câu hỏi liên quan

Sắt để trong không khí ẩm dễ bị gỉ ( xem câu c, bài tập 12.2). Hãy giải thích vì sao ta có thể phòng chống gỉ bằng cách bôi dầu, mỡ trên bề mặt các đồ dùng sắt.

Bài 16: a,Vì sao khi nung nóng miếng đồng thì thấy khối lượng tăng lên?

b, Vì sao trên bề mặt hố vôi thường xuất hiện lớp màng mỏng màu trắng?

c, Vì sao các đồ vật làm bằng sắt để lâu ngày trong không khí thường bị rỉ? làm cách nào để hạn chế sự gỉ của các đồ vật làm bằng sắt đó?

Cho biết nguyên tử khối các nguyên tố

K = 39, Na =23, Ba = 137, Ca = 40, Mg = 24, Al = 27, Zn = 65, Fe = 56, Cu = 64, Ag =108,

C = 12, H =1, O = 16, S = 32, P = 31, F = 19, Cl = 35,5

Cho các phát biểu sau:

1. Gỉ đồng có công thức hoá học là C u C O 3 . C u ( O H ) 2 .

2. Gỉ sắt có công thức hoá học là F e O . x H 2 O   .

3. Trong quá trình tạo thành gỉ Fe, ở catot xảy ra quá trình :

O 2   +   2 H 2 O   +   4 e   →     4 O H - .  

4. Các đồ dùng bằng sắt thường bị ăn mòn do không được chế tạo từ Fe tinh khiết mà thường có lẫn các tạp chất khác. Số phát biểu đúng là

A. 1

B. 2

C. 4

D. 3

Cho các phát biểu sau:
(1) Các vật bằng sắt thường được sơn bên ngoài lớp tĩnh điện để hạn chế gỉ sét. (2) Ngâm dầu hỏa hoặc bôi dầu mỡ lên bề mặt giúp kim loại hạn chế bị ăn mòn.(3) Việc mạ sắt lên bề mặt thép nhằm mục đích tăng tính thẩm mỹ cho thép.(4) Đồng, sắt, thiếc thường dùng làm dụng cụ nấu ăn do tính an toàn khi sử dụng. (5) Một số dụng cụ nấu ăn để tránh ăn mòn người ta thường sơn lớp men bảo vệ.Số phát biểu đúng là:

A. (1), (2), (5)


B. (1), (2), (3)
C. 
(2), (3), (4)
D. 
(3), (4), (5)