Dnešním pokusem se
pokusíme podrobněji podívat na proces rezivění. Ukážeme si, jak chemické reakce
octa, vody a bělidla dokáží urychlit korozi oceli.
Rez je červenohnědý
povlak, který se tvoří na povrchu železných předmětů. Povlakem je oxid
železitý, který vzniká účinkem vlhkého prostředí a kyslíku. Tento povlak
netvoří souvislou vrstvu. Rez postupně odpadává, odkrývá spodní vrstvy a tak
umožňuje další korozi materiálu.
Rezivění je děj,
při kterém reakcí oceli s vodou a kyslíkem vzniká řada červených oxidů.
Jedná se o elektrochemický děj. To znamená, že reakce mezi uvedenými látkami
probíhají v roztocích a jejich podstatou je výměna elektronů mezi
elektrodami a roztoky kapalných látek či látkami v kapalinách rozpuštěných.
U oceli proces rezivění začíná v okamžiku, kdy dojde k přesunu
prvních elektronů mezi ocelí a kyslíkem. Proces koroze je značně urychlen
přítomností vody. Proto ocel na vzduchu reziví výrazně pomaleji, proto podvozky
aut trpí daleko více než karoserie. Zvláště v zimním období, kdy rezivění
navíc urychluje sůl přítomná a rozpuštěná ve vodě. Pokud zabráníme kontaktu oceli s vlhkem a
kyslíkem, dokážeme korozi když ne zcela zastavit, tak určitě zpomalit její
postup.
K provedení
pozorování procesu rezivění budeme potřebovat ocelovou drátěnku, dvě středně
velké zavařovací sklenice, vodu, ocet a bělidlo. Bělidlo je látka, která slouží k bělení
prádla, čištění umyvadel a odpadů, umývání velmi znečištěného nádobí, úpravě
vody v bazénu atd. V obchodech ho můžete koupit pod názvem
perkarbonát sodný.
Pokus není náročný
na přípravu. Ta trvá jen několik minut. Podstata pokusu spočívá
v několikahodinovém pozorování toho, co se děje s ocelovým předmětem
vloženým do připravených kapalin a roztoků. Drátěnku rozdělte na dvě stejné části a
postupně je vhoďte do připravených sklenic. Do sklenic nalijte vodu tak, aby se
drátěnka ponořila. Do jedné sklenice pak přidejte trochu octa a do druhé přibližně
stejné množství bělidla. Sklenice kontrolujte pravidelně v půlhodinových až
hodinových intervalech a sledujte, co se děje. Pokus si nechejte na víkend,
abyste měli k pozorování dostatek času a mohli si ho dobře rozplánovat.
Buďte velmi opatrní
při práci s bělidlem. Vůbec nebude na škodu, když poprosíte o spolupráci
rodiče, dejte pozor také na kolem se motající menší sourozence. Bělidlo je
látka, která může při nepozornosti nebo zanedbání zásad bezpečnosti při práci
s chemikáliemi způsobit újmu na zdraví! Rozhodně také doporučuji použít
latexové rukavice, které se používají při práci s nebezpečnými
chemikáliemi.
Pozorujte rychlost
rezivění drátěnky v jednotlivých sklenicích. Máte-li možnost, připravte si
do dvou dalších sklenic ještě dva kontrolní vzorky drátěnky. V jedné sklenici
nechejte drátěnku zalitou čistou vodou, drátěnku ve druhé sklenici nechejte
na suchu, bez přítomnosti jakékoliv kapaliny. Probíhá rezivění drátěnky ve
všech sklenicích stejně rychle? Všímáte si rozdílu ve změnách povrchu drátěnek
v jednotlivých sklenicích? Při
pozorování se také pokuste přijít na způsob, kterým by šlo rezivění oceli
zabránit. Přemýšlejte, co rezivění způsobuje a jak probíhá. Možná vám řešení
problému naskočí samo od sebe.
Jak už jsme si
řekli, rezivění nastává, když je ocel v kontaktu s vodou a kyslíkem. Probíhající
chemická reakce mezi těmito třemi látkami uvolňuje teplo. Takže pokud máte po
ruce laboratorní teploměr, ponořte jej do chomáče drátěnky a pozorujte nárůst
teploty.
Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.
Žádné komentáře:
Okomentovat