Hva er effekten av svovelsyre på stål?

Svovelsyre er en sterk syre som kan reagere på mange forskjellige måter, og reaksjonen av svovelsyre på stål kan noen ganger være selvmotsigende. Ved visse konsentrasjoner vil svovelsyre på stål danne et beskyttende lag og stålet vil være fint. Andre konsentrasjoner vil gi korrosjon og stålet vil sakte bli dårligere. Med korroderende stål danner svovelsyre ofte hydrogengass, som fremmer korrosjonen. Lave nivåer av hydrogengass kan føre til at stålet riller eller fordreier seg.

Den beste reaksjonen av svovelsyre på stål er at syren begynner å skape et jernsulfatlag som beskytter stålet mot syren og forårsaker ingen korrosjon og lite metalltap. Dette vil bare skje hvis svovelsyrens konsentrasjon er mellom 70 og 99,5 prosent. Ved en konsentrasjon i dette området, kan den lagres i en ikke-beskyttende og uforet stålkasse.

Som med de fleste stoffer, er den vanligste reaksjonen av svovelsyre på stål korrosjon. Uansett om konsentrasjonen er lavere eller høyere enn det sikre konsentrasjonsområdet, vil svovelsyre begynne å korrodere stålet. Korrosjonen er typisk langsom, men veldig høye konsentrasjoner kan raskt spise gjennom stålet. For å holde svovelsyre i de sikrere konsentrasjonene, bør en stålkasse foret med jernsulfat brukes, og fôret bør omfylles etter behov, hvis mulig.

Når svovelsyre på stål reagerer, er det mer enn metalltap som oppstår. Et biprodukt av denne korrosjonen er hydrogengass, som arbeider for å fjerne jernsulfatbeskyttelseslaget. Dette skjer fordi hydrogenet i svovelsyren frigjøres for å gi plass til jernet i stål, noe som får hydrogenet til å bli gass. Dette får stålets korrosjon til å øke hastigheten og vil, hvis ikke fikset, gjøre ytterligere korrosjon uunngåelig. Av denne grunn bør stålkassen kontrolleres og beskyttelseslaget påfylles ofte.

Et lavt nivå av hydrogengass kan ikke ødelegge metallet til full forringelse, men det kan i stedet føre til endringer i stålets form. Hvis hydrogengassen er svak, vil reaksjonen mellom svovelsyre og stål automatisk gi ytterligere jernsulfat når den fjerner noe av jernsulfat. Denne konstante opp og ned av korrosjon, beskyttelse og hydrogengass betyr at stålet typisk vil spore eller fordreie i tilfeldige retninger. På dette tidspunktet er stålet ofte ubrukelig, spesielt hvis det fungerte som en pumpe for å flytte svovelsyren rundt.