Springen naar inhoud

Corrosie



  • Log in om te kunnen reageren

#1

Cursusje

    Cursusje


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 13 maart 2014 - 17:27

Hoi iedereen,

Ik heb een vraagje met betrekking tot corrosie van ijzer.

Stel je hebt ijzer met daaromheen een perfect aansluitende zinklaag. Echter, er zit schade in beschermende zinklaag waardoor corrosie dus mogelijk is.
Als het ijzeroppervlak nu dus in contact komt met zuurstofhoudend water, ontstaan er zowel OH- ionen als Fe2+ ionen. (O2 + 2H2O + 2 Fe --> 2 Fe2+ + 4 OH- )

Vervolgens wordt er gesteld dat de zinklaag nu een negatieve pool wordt en het ijzer de positieve pool. En dat is ook meteen wat ik niet snap.

Ik snap dat ijzer positief wordt, ijzer staat elektronen af aan zuurstof (zo ontstaan de Fe2+ en de OH-ionen), maar waarom zou de zinklaag een negatieve pool worden? Of bedoelen ze hier meer dat de zinklaag ten opzichte van ijzer negatiever is geworden?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Cursusje

    Cursusje


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 13 maart 2014 - 20:47

Het complete 'verhaaltje' wat hierbij hoort:

"Zink is een sterkere reductor dan ijzer. Als op de beschadigde plaats zink en ijzer in contact komen met zuurstofhoudend water, ontstaat er een soort elektrochemische cel, waarbij de 2 metalen zijn kortgesloten. Zink is de negatieve pool, ijzer de positieve pool.

Zink gaat in de oplossing, de elektronen stromen van zink naar ijzer. Als het ijzeroppervlak in contact komt met water, worden deze elektronen opgenomen door zuurstof. (er ontstaan OH- ionen) Deze hydroxide ionen vormen een neerslag met de zinkionen, zinkhydroxide ontstaat en dat is ondoordringbaar voor zuurstof."

- Er wordt dus gezegd dat de hydroxide ionen een neerslag vormen met de zinkionen, maar waar komen de zinkionen dan vandaan?
- Waarom is zink de negatieve pool en ijzer de positieve?

Ik hoop dat iemand mij hiermee kan helpen :D

#3

Peligi

    Peligi


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 15 maart 2014 - 11:12

In deze galvanische cel zal Zn een oxidatie uitvoeren: Zn --> Zn2+ + 2 e-
Door de vorming van de Zn2+ deze reageren met OH-en een onoplosbare neerslag vormen in water

Doordat er elektronen gaan vrijkomen bij de vorming van Zn2+ gaat deze elektrode negatief worden. Omdat het ijzer zal fungeren als elektrode waar de reductie gebeurt van zuurstof en er elektrode worden opgenomen dus daardoor positief wordt.

Als je nog een vraag hebt stel je ze maar, ik hoop dat ik ook geen foute info geef!

#4

Cursusje

    Cursusje


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 15 maart 2014 - 13:19

Peligi,

Bedankt voor de uitleg!
Het enige wat ik nog altijd niet snap is wat de aanleiding is dat Zn een oxidatie uitvoert.
Met andere woorden, waarom laat Zn 2 elektronen achter op het zink?
Zink voert namelijk alleen een oxidatie uit als deze een elektrochemische cel vormt ( Fe en Zn komen in contact met zuurstofhoudend water). Deze oxidatie vindt niet plaats als er geen zuurstofhoudend water is en dat snap ik niet zo goed.

Volgens mij heb je geen foute info gegeven hoor, dus ik hoop dat je mij dit ook kunt uitleggen :D

#5

Peligi

    Peligi


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 15 maart 2014 - 14:17

Zink voert namelijk alleen een oxidatie uit als deze een elektrochemische cel vormt ( Fe en Zn komen in contact met zuurstofhoudend water).


Is het niet zo dat Zn een oxidatie ondergaat in een galvanische cel?

Wat ik denk dat er gebeurt (zelf ben ik ook nog student en heb dit probleem nog niet meegemaakt, dus hopelijk klopt de redenering :) )

De zuurstof ondergaat een reductie en ijzer juist een oxidatie (galvanische cel), hieruit wordt er Fe2+ gevormd.
Omdat Zink een sterkere reductor is als ijzer zal deze Fe2+ gaan reduceren tot ijzer en Zink gaat oxideren tot Zn2+
zodra er geen water met zuurstof is zal er ook geen Fe2+ gevormd kunnen worden waardoor er ook geen reductie van Fe2+ kan plaatsvinden.

Hopelijk ben je er iets mee! :D

#6

Cursusje

    Cursusje


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 15 maart 2014 - 15:09

Bedankt voor je reactie!

Het probleem is alleen dat de halfreactie van ijzer hier is:
2Fe(s) + O2 + 2H2O --> 2Fe2+ + 4 OH- Er volgen nog enkele reacties totdat Fe(OH)O ontstaat ofwel roest (corrosie).
De ijzerionen kunnen dus niet weer tot ijzeratomen gereduceerd worden helaas.

Er staat ook in het boek dat de eerste stap is dat de zinkatomen elektronen afstaan en als Zn2+ in de oplossing gaan, hierdoor wordt het zink de negatieve pool. De elektronen stromen vervolgens van zink naar het ijzer. De elektronen worden vervolgens opgenomen door zuurstof waardoor de volgende halfreactie plaatsvindt:
O2 + 2H2O + 4e- --> 4OH-
Deze hydroxide-ionen vormen dan een neerslag met de zinkionen.
Ik denk dus dat je alleen de elektronenstroom van de zinkatomen moet volgen.

Volgens mij werkt het dus als volgt:
Ijzer gaat roesten (corrosie) en wordt daardoor positief geladen. Zinkatomen laten 2 elektronen achter op het zink en gaan als ion de oplossing in. Zink wordt dus negatief geladen. Vervolgens stromen de elektronen van zink naar ijzer. Deze elektronen worden vervolgens opgenomen door zuurstof en vormen zo hydroxide-ionen. En tot slot slaan de hydroxide ionen neer met de zinkionen en vormen dus het beschermende laagje, waardoor het roesten stopt.

Een heel verhaal, ik hoop dan ook dat mijn redenatie klopt :D

#7

Peligi

    Peligi


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 15 maart 2014 - 18:45

Interessante theorie, kan het ook zijn dat je ijzer gewoon fungeert als elektrode? Heeft een oplossing niet altijd een elektrode nodig? Vaak gebruikt is natuurlijk de Pt-elektrode ;)
Is dit misschien de missende sleutel?

#8

Cursusje

    Cursusje


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 15 maart 2014 - 19:46

Ik denk trouwens dat je hierin wel eens gelijk kunt hebben. Ijzer treedt hier alleen op als positieve elektrode. Dit is wat je bedoelt neem ik aan? ;)

#9

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 15 maart 2014 - 19:46

Volgens mij gebeurt er hier met het ijzer juist niets. Dat het zink dus naast beschermingsmetaal ook als offeringsmetaal gebruikt wordt.

#10

Cursusje

    Cursusje


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 15 maart 2014 - 19:54

Bedankt voor de reactie Fuzzwood.
Dit is volgens mij wat Peligi ook bedoelde, dus ik denk dat jullie hier dan ook gelijk in hebben!






Also tagged with one or more of these keywords: scheikunde

0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures