
Ржавчина — следствие несовершенной защиты железа
Оба материала — железо и алюминий — активно используются в быту и промышленности. Оба контактируют с воздухом, но ведут себя совершенно по-разному на открытом воздухе или при высокой влажности.
Механизм образования ржавчины
Ржавление — это процесс коррозии железа под воздействием кислорода и воды. При взаимодействии железа с водой и кислородом начинается химическая реакция, в результате которой образуется оксид железа Fe2O3 — знакомая нам ржавчина. Она рыхлая, пористая и легко осыпается, открывая металл для дальнейшего воздействия. Из-за этого ржавление идет всё глубже, разрушая железо.
Что происходит с алюминием?
Алюминий также реагирует с кислородом, но результат совершенно иной. На его поверхности почти мгновенно образуется тончайшая оксидная пленка — Al2O3. Эта пленка прозрачна, твёрда и очень устойчива к дальнейшему воздействию. Она так прочно прилипает к металлу, что закрывает доступ воздуха и воды к алюминию и значительно замедляет дальнейшее разрушение. Благодаря этому алюминиевые предметы очень долго сохраняют свои свойства.
Как используют эти свойства?
Железо и его сплавы (сталь) обычно покрывают защитными слоями — красками, лаками или цинком — чтобы предотвратить коррозию. Алюминий, наоборот, широко применяется для производства корпусов, окон, деталей автомобилей именно из-за его высокой устойчивости к коррозии.
Ржавчина — следствие несовершенной защиты железа, а яркая стойкость алюминия — результат образования прочной естественной «брони» из оксида. Именно поэтому железо ржавеет, а алюминий — практически нет.