황산 부식에 어떤 영향을 미치는가?
황산 부식은 온도, 농도 및 물질 구성의 세 가지 주요 요인으로 인해 발생합니다. 이러한 요소는 황산의 두 가지 주요 특성 인 활성 속도와 산화 속도에 영향을줍니다. 활동 속도는 황산이 물질을 잘 용해 시키거나 분해하는 정도를 의미하고 산화 속도는 전하 변화를 얼마나 쉽게 유발할 수 있는지를 의미하며, 이는 새로운 반응과 더 많은 부식을 허용합니다. 금속 녹은 산화와 녹을 형성하기 위해 물과 철의 반응을 일으키는 산화의 예입니다. 두 가지 특성 모두 황산과의 부식을 증가시키고 황산 용액의 온도와 농도가 증가함에 따라 더욱 강력 해집니다.
황산과 부식을 고려할 때 재료의 유형은 중요한 요소입니다. 저온에서 희석 된 황산조차도 유기 물질은 부식 시키지만 금속은 부식시키지 않습니다. 피부와 같은 탄소 기반 물질은 유기 성분으로 인해 황산에 노출 될 때 부식성이 심합니다. 산성 화상은 실제로 뜨거운 불에서 녹는 것과 같습니다. 탄소가 이산화탄소로 바뀌고 열은 유기 물질에 갇힌 물과 혼합되는 황산에서 발생합니다. 이러한 물의 제거 또는 탈수는 세포의 물이 찢어지고 부식되어 공정에서 세포를 파괴하기 때문에 부식을 일으킨다.
황산의 활성 속도 및 산화 속도는 온도의 영향을받습니다. 열이 많을수록 용해 및 반응을 일으키는 더 많은 힘이 온다. 따라서 더 많은 부식. 금속의 경우 충분한 황산이 분해되지 않기 때문에 희석 된 황산으로 산화가 발생하지 않습니다. 황산은 금속과 함께 발생하는 대부분의 산화 반응을 위해 분리되어야하는 두 개의 수소 원자를 갖기 때문입니다. 동일한 조건, 낮은 열 및 낮은 농도에서 대부분의 금속은 부식되지 않지만 황산은 고온에서 매우 부식 될 수 있습니다.
화씨 212도 (100도) 이상에서는 농축 황산이 다른 수소 원자를 자동으로 방출하기 시작하여 두 수소 원자를 모두 제거합니다. 이것은 산화가 일어나도록하며, 이는 금속 황산염 및 수소 가스를 형성함으로써 대부분의 금속을 부식시킨다. 화씨 302도 (섭씨 150도)에서 활동 속도는 극단이되고 황산 부식은 막을 수 없습니다. 고온 농축 황산 용액에서 부식되지 않도록 개발 된 합금 인 탄 탈린조차도 이러한 조건에서 빠르게 부식됩니다.
"물이없는"농축 황산에서 기괴한 사건이 발생합니다. 이 상태에서, 단지 폼 형태로 발견되는 경우, 수소는 물을 사용하여 황산으로부터 분리하거나 분리하기 때문에 대부분의 금속은 황산과의 부식이 적다. 물이 없으면 황산은 산화 능력을 잃고 부식은 산 활성에 의해서만 발생할 수 있으며, 이는 여전히 극히 높지만 물이없는 물질에는 영향을 미치지 않습니다. 다양한 산업에서 황산이 매일 사용되는 한 가지 이유는 제품과 재료에서 물을 제거하기 위해서입니다. 농축 황산에 노출되면 거의 모든 수분 함유 물질, 심지어 설탕 결정까지 더 탈수됩니다.