Коррозия меди в щелочи
Содержание:
- Чистка монет из меди
- Как долго медь окисляется в Minecraft?
- Почему металл корродирует?
- Способы предохранения нержавейки от МКК
- Майнкрафт: где найти медь и как ее использовать
- Безопасные средства и инструменты для чистки меди
- Какие факторы могут замедлить процесс?
- Дикая патина, так ли она плоха?
- В Minecraft начала окисляться медь и появились новые метрики
- Свойства меди
- Как защитить медь от коррозии
- Растворяется ли медь в воде
- Защищаем изделия из меди
- Негативное влияние меди на человека.
- Чистое железо
- Эффективные методы очистки меди
- При каких условиях начинается разрушение алюминия на воздухе
- Причины появления коррозии
- Что такое коррозия металлов и сплавов
- Меры предосторожности
Чистка монет из меди
Медные монеты представляют собой антиквариат, и в наше время не выпускаются. Нередко их приходится чистить, чтобы вернуть привлекательный вид. Если монета контактировала со свинцом, налет на ней может быть желтоватым. В таком случае он прекрасно очищается столовым уксусом (9%). Зеленый налет убирают раствором лимонной кислоты (10%) или соком лимона, коричневый – аммиаком, углекислым аммонием.
Нужно помнить, что порой слой патины придает монетам более благородный и винтажный вид, поэтому удалять его желательно не всегда. Некоторые, напротив, стараются искусственно состарить деньги домашним способом. Для этого надо взять литр дистиллированной воды, 5 г аптечной марганцовки, 50 г медного купороса. Раствор нагреть, не кипятя, бросить в него монеты, оставить до достижения нужного оттенка. Для закрепления эффекта высохшие деньги обработать смесью бензола и спирта (1:1). После монеты обретут красивый состаренный облик и смогут украсить любую коллекцию предметов антиквариата.
Источник
Как долго медь окисляется в Minecraft?
Медь — это уникальный плавленый блок, который вы можете разместить по всему дому в Minecraft. Со временем цвет этого материала изменится с темно-оранжевого на зеленый в процессе, известном как окисление. Чтобы остановить это, вы можете использовать соты на любом из ваших медных блоков, превратив его в восковой блок, который предотвращает дальнейшее окисление на нем. Когда вы впервые кладете этот медный блок, сколько времени у вас есть до того, как в игру вступит окисление? Есть четыре стадии.
Процесс окисления меди не увеличивается и не ускоряется из-за воздействия элементов, поэтому дождь, вода и воздух не оказывают на нее никакого воздействия. Вместо этого все дело в клещах в вашем мире Minecraft. Тик происходит каждые 0,05 секунды, поэтому в вашей игре каждую секунду происходит 20 тиков. На заднем плане происходит случайный тик, но примерно каждые 20 минут вы можете ожидать, что медный блок будет подвергаться окислению.
Неважно, оставите ли вы свои блоки снаружи или откладываете их в своем поселении, подальше от природных элементов вашего мира Minecraft. В конце концов, они пройдут процесс окисления, если их не обработать воском с помощью сот
Вы можете вернуть окисленный кусок меди к его первоначальному цвету, ударив его топором или молнией. Если вы используете топор, это должна быть вощеная версия меди.
Источник
Почему металл корродирует?
Жизнь современного человека нельзя представить без металлов. Они окружают нас везде — это и бытовая техника в наших домах, и транспортные средства, на которых мы добираемся до дома или работы, и смартфоны, без которых многие из нас не представляют жизнь. Почти всё, что нас окружает состоит из металлов, но, к сожалению, как и всё в этом мире, они не вечны и под действием внешней среды разрушаются — корродируют.
Почему коррозия «выгодна» для металлов? Дело в том, что большинство из них существуют в природе в химически связанном состоянии, например, в виде оксидов (корунд) или сульфидов (пирит). В чистом виде почти все металлы неустойчивы и чтобы выделить их из соединений приходится затрачивать немалую энергию. Обратный же процесс, когда металлы переходят в связанное состояние, всегда термодинамически более выгоден. Поэтому он происходит самопроизвольно, а металлы при любой возможности стремятся вступить в реакцию со своим окружением и перейти в более устойчивую форму. Иллюстрация этого представлена на рисунке 1.
Способы предохранения нержавейки от МКК
Очистить от ржавчины поверхность порой бывает сложно, особенно при глубоком проникновении дефекта. Разработан ряд методов против межкристаллитной коррозии, вот основные из них:
- Отжиг (стабилизирование). Ферритные стали обрабатывают высокими температурами (+750…+900 градусов), за счет чего концентрация хрома на поверхности повышается, при этом распределение элемента становится более равномерным.
- Уменьшение содержания углерода. Если концентрация вещества будет менее 0,03%!, то металл станет практически не подверженным межкристаллитной коррозии.
- Закалка в воде. Этот метод применим для аустенитной стали, он помогает карбидам хрома перейти в более подходящую форму и сконцентрироваться на границах зерен металла.
Майнкрафт: где найти медь и как ее использовать
Медь — это новый блок, представленный в 1.17 и имеющий несколько различных применений. Вот все, что вам нужно знать о блоке выветривания.
В последних двух обновлениях Minecraft были добавлены новые материалы, от нетерита до аметиста, а теперь и меди. Медь — не новая идея для многих игроков Minecraft, которые уже много лет играют в игру и ее модификации
Фактически, многие модпаки уже использовали идею меди как важного ресурса для крафтинга, но с выходом 1.17 это стало официальным
Медь все еще очень нова, и ее использование несколько ограничено. Тем не менее, это привносит в игру интересный аспект, когда дело касается времени, протекающего в вашем мире Minecraft, поскольку медь заметно стареет. Есть несколько интересных вариантов блоков для украшения ваших сборок, а также несколько полезных рецептов крафта, которые стоит попробовать. Однако сначала вам нужно заполучить медную руду.
Безопасные средства и инструменты для чистки меди
Чтобы правильно подобрать метод очищения меди в домашних условиях, следует определить, есть ли на изделии налет из окиси или оно покрыто лаком. Для этого на потемневшее место нужно нанести небольшое количество смеси из соды и уксусной кислоты. Если обработанная область быстро посветлеет и начнет блестеть, значит, изделие не покрыто лаком и нуждается в очищении. Если же защита присутствует, достаточно помыть медный предмет теплой мыльной водой.
Зеленый налет на меди выделяет токсины, а чистящие средства могут быть вредны для здоровья, поэтому начиная чистку изделий, следует позаботиться о собственной безопасности. Необходимо приготовить резиновые перчатки, защитные очки и ватно-марлевую повязку.
Самые бережные средства
Ценные медные изделия, такие как монеты или антиквариат, необходимо очищать очень осторожно, используя средства, которые не оставляют царапин и не портят поверхность. Можно применить:
- 10% раствор из лимонной кислоты, который поможет бережно убрать любой налет с медной поверхности.
- Кефир или кетчуп. Кислые продукты хорошо растворяют налет. Загрязненный предмет поместить в любой ингредиент на несколько часов, после чего помыть под проточной водой.
- Мыльный раствор. Натертое хозяйственное или детское мыло залить кипятком. Затем медную вещь поместить в него на несколько часов.
Последний способ занимает много времени. Сильные загрязнения им с первого раза не удалить. Зато он бережный и не повредит ценное изделие.
Химические средства для чистки медных изделий
Очищая медь от зеленоватого налета химией, не стоит использовать абразивные вещества, которые могут поцарапать поверхность. Лучше приобретать препараты, предназначение для драгоценных и цветных металлов, которые выпускаются в виде гелей и пасты.
Названия некоторых средств для чистки меди:
- Unicum – гелеобразный препарат, с помощью которого можно восстановить изначальный вид металла и вернуть ему блеск. Не оставляет царапин и легко удаляет загрязнения.
- Centralin – паста, которая за короткое время очищает медные изделия, возвращает им блеск и образует защитную влагоотталкивающую пленку.
- Delu Kupferfix polish – бережно очищает медную поверхность, защищает от потускнения и удаляет загрязнения.
- Sambol – мягко и тщательно чистит изделия. Убирает грязь и окисления, не повреждая поверхность. Восстанавливает блеск и защищает от потемнения.
Прежде чем использовать препарат, следует испробовать его на небольшой поверхности медного изделия. Если металл не реагирует, продолжать чистку.
Народные средства для удаления налета с меди
Почистить медные изделия можно подручными веществами, которые дешевле и безопаснее для организма, чем химия. Вот несколько простых рецептов:
- Гель для мытья посуды. Помогает почистить предметы с небольшими загрязнениями. Изделие обрабатывается мягкой губкой с нанесенным на нее средством. После ополаскивается под проточной водой.
- Лимон. Медная поверхность натирается половинкой цитруса. Для большего эффекта прочищается ворсистой упругой щеткой.
- Уксус и мука. Вернуть изначальный блеск можно с помощью средства, которое в народе называется «уксусное тесто». В равных пропорциях смешивается пшеничная мука и уксусная кислота. Смесь наносится на изделие и оставляется до полного высыхания. Образовавшаяся корка легко оттирается, поверхность отполировывается мягкой тканью.
- Нашатырный спирт. Чтобы убрать зеленый налет и почернение, изделие обрабатывается нашатырем и тщательно ополаскивается под проточной водой.
- Соль и уксусная кислота. В слабом растворе уксуса растворяется 2 ст. л. соли. В емкость помещается очищаемая вещь и кипятится 10 мин. Затем на некоторое время изделие опускается в чистую воду, после чего протирается насухо мягкой тканью.
Применяя любой из методов, необходимо придерживаться правил безопасности.
Какие факторы могут замедлить процесс?
Существует ряд факторов, которые замедляют процессы коррозии алюминия, а некоторые из них останавливают подобное явление. Выделяют следующие:
Чтобы свойства алюминия, препятствующие коррозии, сохранялись, необходимо поддерживать кислотно-щелочной баланс. Диапазон должен составлять от шести до восьми единиц.
Считается, что чистый металл, без примесей, лучше противостоит агрессивной среде. Учеными были проведены эксперименты. По результатам можно сказать, сплавы чистого алюминия (90%) подвержены коррозии больше, чем сплав, содержащий 99% этого вещества. У первого варианта коррозия наступает в 80 раз быстрее, чем у второго сплава.
Чтобы в агрессивной среде металл дольше не терял свои свойства, его обрабатывают специальной краской. Можно использовать полимерный состав. После обработки появляется дополнительный защитный слой.
Если добавить в сплав при производстве 3% марганца, то появится возможность избежать коррозии алюминия.
Дикая патина, так ли она плоха?
Обычно такой вид патины возникает на памятниках. Самый яркий пример — это статуя Свободы в Нью-Йорке. Наверное, если спросить каждого человека, какого она цвета, все скажут, что голубоватого, на самом же деле она сделана из меди и первоначально имела красноватый цвет.
Нанесение патины на медные монеты
Но, несмотря на все ее недостатки, дикая патина вошла в моду. Почему же это случилось? Это произошло потому, что ее легко можно воссоздать в домашних условиях за короткий период времени. Ею часто декорируют предметы мебели, ручки дверей и бижутерию. Она смотрится оригинально и в отличие от своего естественного аналога защищает изделие от воздействия окружающей среды.
В Minecraft начала окисляться медь и появились новые метрики
Подземелья, конечно, тоже еще раз изменились, но генератор почти не трогали.
Java-версия Minecraft получила снапшот 21W11A, вводящий еще немного изменений из обновления Caves & Cliffs. По сравнению с изменениями предыдущих недель снапшот скромный: в основном он сфокусирован на исправлении ошибок.
Самое заметное визуальное изменение версии 21W11A это окисление меди. Со временем медные блоки будут менять цвет, превращаясь из коричневых в зеленые; вот так выглядят стадии патинирования блоков.
Эффект чисто визуальный, по характеристикам патинированный медный блок не отличается от обычного. Чтобы очистить блок от патины, можно воспользоваться топором или дождаться, пока в блок ударит молния. Кстати, громоотводы теперь можно частично погружать в воду.
Кроме того, теперь медные блоки можно вощить прямо в игровом мире: для этого достаточно кликнуть правой кнопкой мышки по такому блоку, удерживая в руках пчелиные соты. Вощеный медный блок не окисляется, его можно превратить в четыре медных слитка. Уже нанесенный воск убирается с помощью все того же топора.
В снапшоте снова перенастроили генератор пещер, немного изменив их размеры. Блоки алмазной руды теперь будут встречаться немного чаще; совместив блок мха с плитой или камнем, игроки получат мшистые версии этих блоков.
Также в 21W11A появились новые метрики производительности. Если во время игры нажать комбинацию F3 + L, то клиент будет на протяжении 10 секунд записывать время обсчета тиков, нагрузку на память и множество других технических данных.
Эта информация сохраняется в специальном файле, расположенном в директории debug/profiling. Игроки могут использовать ее для отладки собственных проектов или прикладывать к сообщениям об ошибках.
Источник
Свойства меди
Медь — это переходный элемент с ярко выраженными пластическими свойствами. Имеет золотистый цвет, а при отсутствии оксидной пленки — с добавлением розового. Это первый металл, который начал использовать человек. Латинское наименование элемента Cuprum (древн. Aes cuprium, Aes cyprium) произошло от названия острова Кипр, где в древности медь добывалась. Второе название — Aes, в переводе с латыни означает «руда» или «рудник».
Пластичный металл широко используется человеком.
- На воздухе металл покрывается оксидной пленкой, которая придает ему отличительный красно-желтый цвет. Медь вместе с золотом, осмием и цезием имеет преимущественно яркую окраску, что отличает их от других металлов, имеющих серебристый или серый цвет. Этот металл имеет высокую теплопроводность, а по электропроводности уступает только серебру.
- Медь характеризуется высокими коррозионными качествами и не реагирует с водой и разбавленной соляной кислотой. Окисляется «царской водкой», галогенами, кислородом. На воздухе с повышенным содержанием влаги металл окисляется и образует карбонат меди, который составляет верхний слой патины. Процесс образования защитной оксидной пленки на открытом воздухе длителен и может продолжаться несколько лет. В результате этого поверхность металла темнеет и приобретает коричневатый оттенок. После образования пленки на металле появляются соли меди, имеющие зеленоватую окраску. Оксид меди и соли называется патиной. Цвет ее изменяется от коричневатого до зеленого и черного и зависит от многих внешних факторов. Патина нейтральна к меди и наделена защитными и декоративными свойствами.
- Имея низкое удельное сопротивление, этот металл широко используется в электротехнике. Из него делают проволоку, идущую на изготовление обмоток электродвигателей. Листовой материал идет на изготовление различных элементов электрических аппаратов. Наличие в составе металла даже небольшого количества примесей значительно снижает его электропроводность.
- Медь используется для производства сплавов. На ее основе изготовляются латунь, бронза, дюралюминий и др. Благодаря высоким антикоррозионным характеристикам они широко используются для плакировки металлов с целью уменьшения коррозионного износа.
Как защитить медь от коррозии
Существует множество средств, которые позволяют уменьшить вероятность появления коррозии в различных средах. Среди них такие, как:
Изменение состава материала. Использование легирования позволяет значительно увеличить уровень коррозийной стойкости. При этом примеси могут быть разные – главное учитывать область использования готовой детали и понимать потенциальные риски, чтобы их устранить.
Лужение. Процесс заключается в обработке жидким оловом. На поверхности создается эффективный защитный слой. При условии отсутствия дефектов, он ограничит контакт с атмосферой и другими факторами, приводящими к появлению коррозии.
Контроль за областью использования
При закупке медных изделий важно понимать, где вы будете их применять. Требуется оградить материал от контакта с серой и ее соединениями, не допустить, чтобы поблизости располагались цинковые или алюминиевые детали
Они могут спровоцировать появление электрохимической коррозии.
Учет стандартных требований по использованию медных изделий позволит значительно увеличить срок их службы и не допустить проблем с возникновением коррозии. Вернуться к статьям Поделиться статьей
Растворяется ли медь в воде
Коррозия меди – это ее разрушение под воздействием окружающей среды.
Медь и ее сплавы нашли широкое применение во многих отраслях промышленности. Это связано с высокой коррозионной стойкостью данного металла, теплопроводностью, электропроводностью. Медь отлично обрабатывается механически, паяется.
Значительная коррозия меди наблюдается в окислительных кислотах, аэрированных растворах, которые содержат NH4+, CN- и другие ионы, способные с медью образовывать комплексы.
Коррозия меди в воде
Скорость коррозии меди в воде во многом зависит от наличия на поверхности оксидных пленок.
В быстро движущихся водных растворах и воде медь подвергается такому виду разрушения, как ударная коррозия. Скорость протекания ударной коррозии меди сильно зависит от количества растворенного кислорода.
Если вода сильно аэрирована – ударная коррозия меди протекает интенсивно, если же обескислорожена – разрушение незначительно. Коррозия меди в аэрированной воде усиливается с уменьшением рН, увеличением концентрации ионов хлора.
Скорость коррозии меди в воде зависит от климатической зоны. В тропиках скорость разрушения несколько выше.
Особенностью меди, омываемой морской водой, можно считать то, что она является одним из немногих металлов, которые не подвержены обрастанию микроорганизмами. Ионы меди для них губительны.
С чистой меди очень часто изготавливают трубопроводы для подачи в дома воды. Они надежны, служат очень долгое время.
При наличии в воде растворенной угольной и других кислот медь понемногу корродирует, а продукты коррозии меди окрашивают сантехническое оборудование.
Чтоб исключить вредное влияние воды с медных труб на другие металлы используют луженую медь. Внутреннюю часть медного трубопровода покрывают оловом. Оловянное покрытие должно быть безпористым, во избежание возникновения гальванического элемента (олово по отношению к меди является катодом).
Коррозия луженой меди
Луженая медь отличается превосходной коррозионной стойкостью. Луженая медь отлично служит даже под воздействием дождя, града, снега, не чувствительна к перепаду температуры окружающей среды. Атмосферная коррозия луженой меди весьма незначительна.
Оловянное покрытие по отношению к меди является анодом, т.к. имеет более электроотрицательный потенциал. Если на нем нет никаких изъянов (пор, трещин, царапин), через которые медь контактирует с атмосферой – оно прослужит очень долго.
Если же дефекты покрытия присутствуют – атмосферная коррозия луженой меди протекает по следующим реакциям:
А: Sn — 2e→ Sn2+ — окисление олова;
К: 2 H2О + O2 + 4e → 4 OH- — восстановление меди.
2 Sn + 2 H2О + O2 → 2 Sn(OH)2
Качественное оловянное покрытие продлевает срок службы луженой меди до 100 лет и более.
Атмосферная коррозия меди
В атмосферных условиях медь отличается высокой коррозионной стойкостью. На сухом воздухе поверхность меди почти не меняется. А при контакте с влажным воздухом образуется нерастворимая пленка, состоящая с продуктов коррозии меди типа CuCO3•Cu(OH)2.
2Cu + H2O + CO2 + O2 → CuCO3•Cu(OH)2.
В зависимости от состава среды и еще многих факторов на медной поверхности в атмосфере сначала образуется очень тонкая защитная пленка, состоящая с оксидов меди и ее чистой закиси. Время образования этой пленки может достигать нескольких лет. Поверхность немного темнеет, становится коричневатой. Иногда пленка может быть почти черного цвета (во многом зависит от состава коррозионной среды).
Соли и оксиды, формирующие патину, нерастворимы в воде и обладают естественными декоративными, защитными свойствами по отношению к поверхности меди.
Присутствие во влажном воздухе углекислого газа приводит к образованию на поверхности смеси, которую еще называют малахитом. Сульфиды, хлориды, находящиеся в воздухе, разрушают малахит. Это ускоряет атмосферную коррозию меди.
Коррозия меди в почве
Коррозия меди в почве сильно зависит от значения рН грунта. Чем грунт щелочнее либо кислее, тем быстрее проходит коррозия меди в почве. Менее сильное влияние оказывает аэрация, влажность грунта.
При сильном насыщении почвы микроорганизмами усиливается коррозия меди и ее сплавов.
Это объясняется тем, что некоторые из них в процессе своей жизнедеятельности вырабатывают сероводород, который разрушает защитную оксидную пленку.
Защищаем изделия из меди
Для сохранения красноватого оттенка изделия из красной меди необходимо покрыть его специальным лаком, чтобы избежать окисления.
На воздухе медь сначала становится коричневой, а затем образуется ее зеленоватая окись, которую необходимо растворить, поскольку эта патина консервирует скрывающуюся под ней медь.
В настоящее время, в связи с появлением новых источников загрязнения окружающей среды, в воздухе все больше появляется растворимых солей меди. Они выпадают вместе с осадками и загрязняют фасады зданий. Для предотвращения этого имеются различные консервирующие составы, которые наносятся на хорошо очищенную поверхность изделия.
Для очистки медного изделия лучше всего использовать 10%!й спиртовой раствор соляной кислоты. Он наносится на поверхность меди, затем его нужно основательно располировать сукном до полного блеска, после чего изделие промывают чистой водой.
Внимание! Соляная кислота очень едкая, поэтому берегите глаза, работайте в защитных очках и резиновых перчатках. Наливайте раствор только в кислотоупорный сосуд -обычные металлические сосуды кислота разъедает
Остатки неиспользованного раствора необходимо выбросить в специальный мусоросборник. После того как медь просохнет, ее можно покрыть защитным слоем. Рекомендуем для этой цели двухкомпонентный акриловый лак, который используется для покраски автомобилей. Этот лак бесцветен и отлично ложится на медь (правда, он сравнительно дорог). В зависимости от вида лак разводится в пропорции 2:1 или 3:1 плюс 10-15%!разбавителя.
Двухкомпонентные ак-риловые лаки быстро сохнут. Если использовать «замедленный» отвердитель, процесс высыхания можно растянуть. Менее стойки однокомпонентные акриловые лаки. Для изделий, находящихся во внутренних помещениях, можно использовать комбинированный нитролак (например, «Zapon-лак»). Популярный алкидный лак (так называемый лак на искусственных смолах) непригоден для этой цели, так как, соединяясь с медью, он дает соль зеленого цвета. Прочность лакового покрытия во многом зависит от толщины защитного слоя. По этому надо наносить как минимум три слоя с промежутком в один день.
1. Медь обладает свойством изменять цвет. При появлении зеленых пятен патины необходимо очистить изделие и покрыть его защитным лаком. Только в этом случае возможно сохранить естественный цвет меди.
2. Очистить поверхность медного изделия 10%!м спиртовым раствором соляной кислоты. Работать только в резиновых перчатках.
3. Отполировать поверхность до металлического блеска тряпкой из искусственного волокна. Промыть водой и дать просохнуть.
4. Для консервации покрыть поверхность медного изделия двухкомпонентным бесцветным акриловым лаком.
Рекомендуем: Чем обработать древесину от плесени и грибка — в подвале деревянного дома
Инструменты:
Губка, полировальная тряпка, кисть, валик или разбрызгиватель (пистолет), защитные очки и перчатки.
Негативное влияние меди на человека.
Избыток меди в организме как правило возникает у людей работающих на вредных производствах. Например, во время шлифовки медного изделия в воздух рабочей зоны в виде пыли попадают частицы меди и её оксида. Концентрация их может достигать от 0,3 до 15 мг./м3. Примерно через час вдыхания такого воздуха рабочим начнет ощущаться сладковатый привкус во рту, затем возникнет кашель, а если не предпринять никаких действий и продолжить работу, то спустя ещё несколько часов появятся такие симптомы как тошнота, головная боль, повышенная температура.
Интоксикация медью также может наступить при длительном проживании в экологически неблагоприятных районах, неправильном использовании лекарственных препаратов, чрезмерном употреблении в пищу некоторых продуктов.
Медь в продуктах питания может присутствовать как в естественных концентрациях, так и копиться искусственно. Например, рыба может жить в водоемах, загрязненных медью от сбросов сточных вод с превышением ПДК по меди. Оттуда же может пить скот. В конечном счете рыба, мясо и субпродукты попадут на стол к человеку, но качество их будет низким, а количество меди будет зашкаливать.
Каковы последствия интоксикации медью?
а. Угнетение нервной системы.
В высоких концентрациях медь оказывает крайне негативное влияние на работу ЦНС. вплоть до развития болезни Альцгеймера.
б. Инактивация ферментов.
При избытке меди в организме происходит снижение активности образования, либо полная инактивация некоторых ферментов.
в. Угнетение дыхания.
Замедляется поступление кислорода в клетки крови, появляется головная боль, затрудняется дыхание, учащается серцебиение, возникает тревожность. Возможно развитие диареи, тошноты, болей в животе и сильного увеличения печени.
При хроническом отравлении медью может возникать такой парадокс — избыточные ионы меди начнут откладываться в различных тканях (почки; радужные оболочки глаз; печень) оказывая на них токсичное воздействие, хотя в нормальной цепи процесса обмена веществ организма возникает дефицит этого микроэлемента.
Чистое железо
Чистое железо (Fe): серебристый металл белого цвета, проявляющий амфотерные свойства (то есть может вступать в реакцию с кислотами и щелочами). Железо — металл тяжёлый (1 м3 весит 7800 кг), имеет высокую пластичность и прочность (прочнее меди). Чистое железо — металл с содержанием чистого железа по массе около 99,995%, — практически не применяется. Говоря о железе, обычно подразумевают его сплавы с углеродом и другими элементами: до 2,14% углерода – это стали, более 2,14% – чугуны. При наличии других элементов и изменении их концентрации в железном сплаве (стали) резко меняются физико-механические свойства сплава.
Если концентрация углерода в сплаве железа превысит 6,67%, то углерод вступит в химическую реакциюс железом, образовав уже не сплав, а химическое соединение — карбид железа FeC2.
Чистое железо плавится при температуре 1540°С, пластично, легко поддаётся намагничиванию. При нагревании до 768°С железо теряет свои магнитные свойства.
Чистое железо — химически активный элемент. Железо и соляная кислота легко реагирует друг с другом, образуя хлорид железа FeCl2. Чистое железо легко окисляется даже во влажном воздухе, образуя триокись железа Fe2 O3*nH2O, по-другому называемая ржавчиной. Железо и серная кислота реагирует с образованием сульфата железа Fe(SO4)2, — прозрачного зеленоватого раствора. Если оставить раствор на воздухе, то можно заметить через некоторое время образование бурого осадка,- это сульфат железа соединился с кислородом воздуха, образовав рыхлую бурую массу нового соединения железа: Fe(SO4)3
Азотная кислота и чистое железо реагируют с образованием нитрата железа Fe(NO3)2, окиси азота NO или аммиачной селитры NH4NO3 (вещество ещё известное в качестве аммиачного удобрения) и воды.
Так реагируют разбавленные кислоты с железом. Концентрированная азотная и серная кислоты на чистое железо не действуют (при комнатной температуре), благодаря наличию образующейся оксидной плёнки.
Железо легко вытесняет медь в химической реакции замещения, если в раствор медного купороса опустить металлическое изделие. Мы будем наблюдать на поверхности железа образование микроскопических кристаллов химически чистой меди красно-бурого цвета.
При этом голубой раствор медного купороса постепенно бледнеет и приобретает зеленоватый окрас, происходит образование железного купороса FeSO4x5H2O.
Но это способ не эффективен для прочного медного покрытия. Для более качественного нанесения медного покрытия используют электричество. Таким способом (реакцией замещения) можно покрыть медью любой металл, стоящий левее меди в ряду напряжений.
Но необходимо помнить, что в случае образования глубоких царапин по поверхности покрытия, могут образовываться (если система находится в электролите) гальванические элементы, что приводит к разрушению металлов.
Чистое железо придаёт окрас некоторым минералам: гематит (от серого до тёмного тона окраски), топаз (бесцветный, синий голубой, жёлтый, оранжевый).
Наиболее важными химическими соединениями железа являются:
FeSO4x5H2O — железный купорос — применяется в сельском хозяйстве как яд для борьбы с вредителями;
Fe2(SO4)3x9H2O — водный сульфат железа применяется для очистки воды;
FeCl3 — также применяется для очистки воды, а также для травления меди (электроника)
Fe(NO3)2x9H2O — водный нитрат железа — применяется в текстильной промышленности для обработки и покраски ткани
Что касается чистого железа, то оно используется, в основном, как катализатор в химических реакциях.
Определить наличие ионов железа (2-х или 3-х валентного) можно с помощью
Железо образует 3 различных , отличающихся степенью окисления железа и цветом химического соединения и его активностью.
Эффективные методы очистки меди
Провести чистку медных предметов несложно, для этого не понадобятся дорогостоящие средства. Вот самые популярные методики, применяемые в домашних условиях:
- Кетчуп. Взять немного томатного кетчупа, смазать им изделие, оставить на две минуты. После ополоснуть струей воды.
- Раствор для мытья посуды. Намылить хозяйственную губку обычным средством для посуды, тщательно протереть поверхность, смыть водой. Этот способ лучше всего подходит для изделий, которые лишь немного потускнели.
- Лимон. Натереть медную поверхность долькой лимона, после пройтись по ней щеткой с жесткими ворсинками и помыть водой.
- Уксус и мука. Влить в чашку немного уксуса, добавить муку до получения теста средней густоты. Смазать медь тестом, оставить до высыхания, потом удалить остатки, а изделие натереть мягкой тряпочкой.
- Уксус и соль. Налить в кастрюлю из нержавеющей стали уксус 9%, всыпать немного соли, дать закипеть. Огонь выключить, в раствор положить медный предмет, не убирать его до остывания жидкости. Этот способ подходит для сильно загрязненных поверхностей.
При каких условиях начинается разрушение алюминия на воздухе
Вам будет интересно:Альтернативность — это наличие выбора возможностей
Некоторые интересуются, ржавеет ли алюминий на воздухе. Если будет разрушена оксидная пленка на верхнем слое металла, то может начаться процесс коррозии. В результате может проявиться ржавчина. Рост пленки, как правило, замедляется на свежем воздухе. Следует помнить, что оксид алюминия отличается хорошей сцепкой с поверхностью металла.
Если лист хранится на складе, то пленка будет от 0,01 до 0,02 мкм. Если металл соприкасается с сухим кислородом, то толщина оксидной пленки на поверхности будет от 0,02 до 0,04 мкм. Если алюминий подвергают термической обработке, то толщина пленки изменяется. Она будет равна 0,1 мкм.
Считается, что алюминий обладает достаточной стойкостью, чтобы использовать его на свежем воздухе. Например, его применяют в сельской местности, а также в удаленных промышленных зонах.
Причины появления коррозии
Когда встает вопрос о том, ржавеет ли алюминий, необходимо задуматься о причинах, приводящих к коррозии. Различные внешние факторы могут ускорять этот процесс. Причины появления ржавчины на алюминии могут быть следующими:
Взаимодействие с какой-либо кислотой или щелочью.
Механическое давление. Например, трение или сильный удар, после чего появляется царапина на верхнем слое металла.
Существуют промышленные районы. В них продукты распада топлива влияют на оксидную пленку и разрушают ее. Металл начинает портиться. Аналогичная ситуация происходит в мегаполисах, где продукты распада топлива будут взаимодействовать с серой, а также с оксидами углерода. Подобный процесс разрушает пленку на алюминии. После такого рода внешнего воздействия алюминий подвергается коррозии.
Следует помнить, что хлор, фтор, а также бром и натрий могут растворить защитный слой металла.
Если на металл попадают строительные смеси, то он начинает быстро портиться. В данном случае на алюминий неблагоприятно воздействует цемент.
Ржавеет ли алюминий от воды? Если она попадает на лист, то металл может быть подвержен коррозионным процессам. Важно при этом уточнить, какая жидкость оказывает воздействие. Многие используют специальный сплав, который не подвержен коррозии от воды. Его называют дюралюминием. Уникальный сплав используют вместе с медью, а также с марганцем.
Что такое коррозия металлов и сплавов
Под коррозией понимают процесс разрушения металла под действием агрессивных факторов окружающей среды. В той или иной степени ржавеют все металлы, сплавы, в результате чего на них появляются ржавчина и участки нарушения целостности (дыры). Портиться со временем способны и неметаллы: примером можно назвать старение резины или пластика от взаимодействия с кислородом, при частых контактах с водой, перепадами температур.
Основной причиной коррозии считается термодинамическая неустойчивость металла к влиянию физических факторов или химических веществ, которые присутствуют в контактной среде. По сравнению с железом медь окисляется намного меньше, но при увеличении температуры этот процесс значительно ускоряется. При регулярном нахождении в среде с температурой выше +100 градусов любой металл ржавеет в несколько раз быстрее.
Меры предосторожности
Большинство способов очистки меди представляют собой угрозу здоровью человека, а потому требованием безопасности является наличие специальной одежды, резиновых перчаток, респиратора и по возможности очков. Не рекомендуется оставлять открытые участки кожи. Требуется обеспечить хорошую вентиляцию, так как пары того же уксуса могут повредить дыхательные пути.
Нельзя склоняться над реагентом, в особенности если идет яркая реакция, поскольку могут лететь брызги, которые повредят кожный покров, а также едкие испарения вредят органам дыхания. Чтобы не поцарапать изделие, которое требует очищения, рекомендуется использовать мягкие материалы без высоких абразивных свойств.
Не рекомендуется передерживать в растворе предмет больше требуемого для очистки времени, поскольку в этом случае растворен будет не только оксид, но и сам предмет. Не стоит подвергать опасности древние монеты и статуэтки, поскольку повредить эти предметы проще всего. Рекомендуется проверить метод чистки на небольшом участке, либо уже испорченной вещи, чтобы оценить средство. Только в случае, если с предметом не произошло ничего плохого, стоит использовать его на всем предмете.