Zelená hrdza – čo to je a ako to funguje
Zelená hrdza a železo
Bernard Van Berg/EyeEm/Getty Images
Hrdza je názov pre kolekciu železa oxidy . Hrdzu nájdete vo všetkých situáciách, kde je nechránené železo alebo oceľ vystavená poveternostným vplyvom. Vedeli ste, že hrdza prichádza vo farbách okrem červenej? Existuje hnedá, oranžová, žltá a dokonca aj zelená hrdza!
Zelená hrdza je nestabilná produkt korózie typicky vyrábané v prostredí s nízkym obsahom kyslíka, ako napríklad na armatúre v prostredí morskej vody bohatej na chlór. Reakcia medzi morskou vodou a oceľ môže mať za následok [FeII3VieraIII(OH)8]+[C1.HdvaO]-, séria hydroxidov železa. Depasivácia ocele za vzniku zelenej hrdze nastáva, keď je pomer koncentrácie chloridových iónov k hydroxidovým iónom väčší ako 1. Preto napríklad výstuž v betóne môže byť chránená pred zelenou hrdzou, ak zásaditosť betónu je dostatočne vysoká.
Zelená hrdza a Fougerit
Existuje aprírodný minerálčo je ekvivalent zelenej hrdze nazývanej fougerit. Fougerit je modrozelený až modrosivý ílovitý minerál, ktorý sa nachádza v určitých zalesnených oblastiach Francúzska. Predpokladá sa, že hydroxid železitý vedie k vzniku ďalších príbuzných minerálov.
Zelená hrdza v biologických systémoch
Uhličitanové a síranové formy zelenej hrdze boli identifikované ako vedľajšie produkty redukcie oxyhydoxidu železitého v baktériách redukujúcich železo. Napríklad, Shewanella putrefaciens vytvára šesťhranné zelené kryštály hrdze. Vedci predpokladajú, že tvorba zelenej hrdze baktériami sa prirodzene vyskytuje vo vodonosných vrstvách a mokrej pôde.
Ako vyrobiť zelenú hrdzu
Zelenú hrdzu produkuje niekoľko chemických procesov:
- Elektrochemicky oxidujúce železné platne môžu vytvárať zelenú uhličitanovú hrdzu.
- Zelenú hrdzu je možné pripraviť prebublávaním oxidu uhličitého cez suspenziu hydroxidu železitého Fe(OH)3v chloridu železitom FeCldva.
- Zelená síranová hrdza môže byť výsledkom zmiešania FeCldva·4HdvaO a roztok NaOH na vyzrážanie Fe(OH)dva. Síran sodný NadvaSO4sa pridá a zmes sa oxiduje na vzduchu.