1. Formålet med Forsøket
- å vite hvordan man måler en reaksjonshastighet.
- å vite hva som påvirker reaksjonshastigheten.
- å vite hvordan å hindre rusting
2. Kjemi Av Rustende Jern.
Rust Er en generell betegnelse for jernoksider dannet ved reaksjon av jern med oksygen. Flere former for rust skiller seg visuelt, og danner under forskjellige forhold. Den kjemiske sammensetningen av rust er vanligvis hydrert jern (III) oksid (Fe2O3.nH2O), og under våte forhold kan omfatte jern (III) oksid-hydroksid(FeO (OH)). Rusting er vanlig betegnelse for korrosjon av jern og dets legeringer, slik som stål. Selv om oksidasjon av andre metaller er ekvivalent, kalles disse oksydene vanligvis ikke rust.
Rent, fast jern oksiderer i vann:
Fe(s)- > Fe2+(aq) + 2e-
disse elektronene vil raskt reagere med disassociated hydrogenioner (I H3O+(aq) form) og oppløst oksygen i vannet (O2(aq)):
4e-(aq) + 4h3o+(aq) + O2(aq) -> 6H2O (l)
derfor, sett fra ovennevnte ligning, jo surere vannet, desto større blir korrosjonshastigheten(siden konsentrasjonen AV H3O+(aq) blir større.) Ved ekstremt lave pH-er vil hydrogenionene reagere med elektronene som produserer hydrogengass i stedet:
2H+(aq) + 2e – (aq) -> H2 (g)
således, sett fra de ovennevnte ligningene, stiger ph i løsningen (enten det er rent vann eller vann som inneholder elektrolytter). DETTE fører til DANNELSE AV OH-ioner (i tilfeller der vannkroppen er betydelig stor, stiger pH ikke så kraftig, men dette har ingen betydning siden OH-ioner alltid er tilstede, selv i rent vann.) Kationene reagerer deretter MED OH-eller Til Og Med H+ – ionene og oppløst oksygen for å danne en rekke forbindelser som utgjør rust:
Fe2+(aq) + 2oh-(aq) -> Fe(OH)2(s)
4fe2+(aq) + 4h+(aq) + O2(aq) -> 4fe3+(aq) + 2h2o(l)
Fe3+(aq) + 3oh-(aq) -> fe(oh)3(s)
fra de ovennevnte ligningene er det sett at ph og mengden oppløst oksygen kan påvirke utfallet av reaksjonene. I vann med begrenset oppløst oksygen Dannes Fe3O4(s), som er et svart fast stoff og ofte kalt lodestone:
6Fe2+(aq) + O2(aq) + 12oh-(aq) -> 2Fe3O4(s) + 6H2O(l)
Den porøse Fe(OH)3 rusten kan sakte oppløses i en krystallisert form, som er den kjente rødbrune rusten:
2Fe(OH)3(s)-> fe2o3•h2o(s) + 2h2o(l)
3. Rustforebygging = > Ferdig
| Navn | Bilde | Funksjon |
| Felles spiker |  |
Lyse vanlige negler har ingen finish. De kan forårsake ruststriper hvis de brukes i sidespor eller terrassebord. Hydrert rust er gjennomtrengelig for luft og vann, slik at metallet fortsetter å korrodere – internt – selv etter at et overflatelag av rust har dannet seg. Gitt tilstrekkelig hydrering, kan jernmassen til slutt konvertere helt til rust og desintegrere. |
| Galvanisert spiker |  |
en vanlig måte å lage negler korrosjonsbestandig på er å belegge dem med sink. Hot-dyppet (Hd) negler har blitt galvanisert ved å dyppe dem i smeltet sink. Elektrogalvaniserte negler er belagt med sink, og er ikke like korrosjonsbestandige som varmdypte negler. En tredje prosess peens sink på neglen. Ved å grove neglens overflate øker alle disse behandlingene–men spesielt varmdypende-spikens holdekraft. Disse er avhengige av sinkoksydene som beskytter den en gang ripete overflaten i stedet for å oksidere som en offeranode. På dette bildet er sølvfargen sink. Rusten av sink er hvit. |
| Vinyl belagt spiker |  |
Korrosjonskontroll kan gjøres ved hjelp av et belegg for å isolere metallet fra miljøet som luft(oksygen) og vann. Maling, voks, vinyl og sement er ofte brukt stoffer for belegg. Vinylbelegg gir også større holdekraft. På dette bildet er den gule fargen forårsaket av vinylbelegget. Imidlertid ble tilstanden av belegget ikke engang resulterer i ujevn rusting. |
4. Reaksjonshastighet
Reaksjonshastighet er et mål på hvor raskt en kjemisk reaksjon finner sted. Vi uttrykker vanligvis reaksjonshastigheten når det gjelder hvor raskt et produkt produseres eller hvor raskt en reaktant forbrukes. Reaksjonshastigheten for en generell kjemisk reaksjon, aA + bB → pP + qQ, kan defineres som:
for rusting er det vanskelig å skrive en ligning på grunn av reaksjonens kompleksitet. Dermed kan vi uttrykke reaksjonen som følgende.
Jern + Oygen → Jernoksider (rust)
4fe + 3O2 → 2 Fe2O3
i Henhold til loven om bevaring av masse er den økte massen av spiker og rust mengden oksygen.
rust priser = /
= /
= /