Sự khác biệt chính - Ăn mòn và oxy hóa

Ăn mòn và oxy hóa là hai thuật ngữ khác nhau thể hiện cùng một ý tưởng. Phản ứng oxi hoá là một trong hai phản ứng xảy ra đồng thời của phản ứng oxi hoá khử. Ăn mòn là một loại quá trình oxy hóa. Ăn mòn xảy ra khi các nguyên tử kim loại trên bề mặt kim loại bị ôxy hóa khi có ôxy và nước. Sự ăn mòn ở sắt hoặc thép có thể được nhận biết là gỉ. Có những phương pháp để ngăn kim loại không bị gỉ. Sự khác biệt chính giữa ăn mòn và oxy hóa là ăn mòn chủ yếu xảy ra trên bề mặt kim loại trong khi quá trình oxy hóa có thể xảy ra ở bất cứ đâu.

Các lĩnh vực chính được bao phủ

1. Ăn mòn là gì - Định nghĩa, Giải thích Quy trình, Phòng ngừa 2. Oxi hóa là gì - Định nghĩa, Giải thích 3. Mối quan hệ giữa ăn mòn và oxy hóa là gì 4. Sự khác biệt giữa ăn mòn và oxy hóa là gì - So sánh các điểm khác biệt chính

Thuật ngữ chính: Ăn mòn, Mạ điện, Mạ kẽm, Độ ẩm, Kim loại, Hợp kim kim loại, Ôxy hóa kim loại, Ôxy hóa, Phản ứng oxi hóa khử, Gỉ

Ăn mòn là gì

Ăn mòn là sự suy giảm chất lượng của một vật liệu do các phản ứng khác nhau diễn ra trên bề mặt của nó khi vật liệu tiếp xúc với môi trường. Điều này xảy ra do các phản ứng hóa học xảy ra giữa bề mặt vật liệu và các thành phần trong không khí.

Ăn mòn có thể xảy ra ở cả bề mặt kim loại và phi kim loại. Sự ăn mòn của vật liệu ảnh hưởng đến cấu trúc của bề mặt vật liệu. Ví dụ phổ biến nhất cho sự ăn mòn là gỉ. Ở đây, màu sắc và chất lượng của thép bị thay đổi. Nguyên nhân là do phản ứng hóa học giữa bề mặt kim loại với độ ẩm và oxy trong không khí. Do đó, nhiều loại thép khác nhau đã được chế tạo để bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn bằng cách thay đổi thành phần hóa học của hợp kim kim loại.

Ăn mòn cũng có thể xảy ra ở các bề mặt phi kim loại như mặt bàn và da. Khi một số hóa chất ăn mòn rơi xuống các bề mặt này, bề mặt đó có thể bị xuống cấp. Các hóa chất này bao gồm axit mạnh và bazơ mạnh.

Sự ăn mòn kim loại còn được gọi là oxy hóa kim loại. Điều này là do các nguyên tử kim loại trên bề mặt bị oxy hóa bởi oxy trong không khí khi có nước. Ví dụ, Fe⁺² trong thép có thể bị oxi hóa thành Fe⁺³ trong quá trình ăn mòn sắt. Tốc độ ăn mòn phụ thuộc vào một số yếu tố như độ ẩm của không khí, diện tích bề mặt kim loại tiếp xúc với không khí, v.v.

Hình 1: Ăn mòn sắt

Có một số phương pháp để ngăn chặn sự ăn mòn của kim loại. Một số chiến lược này được đưa ra dưới đây.

Ăn mòn ảnh hưởng đến cấu trúc vi mô của kim loại bằng cách thay đổi thành phần hóa học; nó ảnh hưởng đến tính chất cơ học và hình thái vật lý của kim loại.

Quá trình oxy hóa là gì

Quá trình oxy hóa là sự mất điện tử trong một phản ứng của một phân tử, nguyên tử hoặc ion. Vì nguyên tử được cấu tạo bởi một số proton và electron bằng nhau khi chúng ở trạng thái trung hòa, nên việc mất electron sẽ mang lại cho nguyên tử một điện tích dương. Mức độ oxy hóa được cho là trạng thái oxy hóa. Khi một nguyên tử trải qua quá trình oxy hóa, trạng thái oxy hóa của nguyên tử đó tăng lên tích cực. Ngược lại với quá trình oxi hóa là sự khử.

Luôn có phản ứng khử xảy ra song song với phản ứng oxi hóa. Nói cách khác, phản ứng oxi hóa và phản ứng khử xảy ra đồng thời. Hai phản ứng này được gọi là phản ứng oxi hóa khử. Một phản ứng đơn lẻ được gọi là phản ứng một nửa. Phản ứng oxy hóa giải phóng các điện tử mà sau đó bị tiêu hao bởi phản ứng khử.

Hình 2: Quá trình oxy hóa Magie

Trong quá khứ, quá trình oxy hóa đề cập đến việc bổ sung oxy phân tử vào một hợp chất. Nhưng định nghĩa này không thể giải thích các phản ứng oxy hóa diễn ra trong điều kiện không có oxy phân tử. Các hợp chất có thể tạo ra các hợp chất khác để bị oxi hóa được gọi là chất oxi hóa. Chất có thể bị oxi hóa được gọi là chất khử.

Mối quan hệ giữa ăn mòn và oxy hóa

Sự khác biệt giữa ăn mòn và oxy hóa

Sự định nghĩa

Ăn mòn: Ăn mòn là sự suy giảm chất lượng của một vật liệu do các phản ứng khác nhau diễn ra trên bề mặt của nó khi vật liệu tiếp xúc với môi trường.

Quá trình oxy hóa: Quá trình oxy hóa là sự mất điện tử trong một phản ứng của một phân tử, nguyên tử hoặc ion.

Những lợi ích

Ăn mòn: Ăn mòn thường không phải là một quá trình có lợi.

Quá trình oxy hóa: Phản ứng oxy hóa rất hữu ích trong các thực hành phòng thí nghiệm khác nhau.

Tiến trình

Ăn mòn: Ăn mòn là một quá trình không thể đảo ngược.

Quá trình oxy hóa: Quá trình oxy hóa là một nửa phản ứng của phản ứng oxy hóa khử.

Ôxy

Ăn mòn: Ăn mòn xảy ra khi có oxy.

Quá trình oxy hóa: Quá trình oxy hóa có thể xảy ra khi không có hoặc có mặt oxy.

Phần kết luận

Ăn mòn là sự xuống cấp của bề mặt kim loại hoặc phi kim loại. Chúng ta có thể nhận ra rỉ bề mặt kim loại là sự ăn mòn. Phản ứng oxi hóa luôn xảy ra đồng thời phản ứng khử. Quá trình oxy hóa là sự mất điện tử của các nguyên tử, phân tử hoặc ion. Sự khác biệt chính giữa ăn mòn và oxy hóa là sự ăn mòn xảy ra chủ yếu trên bề mặt kim loại trong khi quá trình oxy hóa có thể xảy ra ở bất cứ đâu.

Người giới thiệu:

1. Bell, Terence. "Làm thế nào và tại sao kim loại bị ăn mòn?" Số dư, có sẵn tại đây. 2. Bell, Terence. “Tìm hiểu về các phương pháp chống ăn mòn khác nhau cho kim loại.” Số dư, Có sẵn tại đây.3. Helmenstine, Anne Marie. “Hiểu ý nghĩa của quá trình oxy hóa trong hóa học.” ThoughtCo, có sẵn tại đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. “Cầu sắt sông Nandu ăn mòn - 03” của Anna Frodesiak - Tác phẩm riêng (CC0) qua Commons Wikimedia