Sauerstoffkorrosion und Schutzmaßnahmen

Die Sauerstoffkorrosion ist eine weitere wichtige Form der elektrochemischen Korrosion, die besonders in feuchter Umgebung auftritt.

Definition: Sauerstoffkorrosion ist ein Korrosionsvorgang, bei dem ein Metall in Gegenwart von Wasser (Luftfeuchtigkeit) durch Sauerstoff oxidiert wird.

Highlight: Bei der Sauerstoffkorrosion ist Sauerstoff das Oxidationsmittel, ähnlich wie bei einer Verbrennung in einer Sauerstoffatmosphäre. Der Prozess läuft jedoch ohne Erwärmung und Flammenerscheinungen ab.

Rosten von Eisenwerkstoffen

Ein klassisches Beispiel für Sauerstoffkorrosion ist das Rosten von Eisen. Der Prozess läuft in mehreren Schritten ab:

1. An der Lokalanode löst sich Eisen auf: 2 Fe → 2 Fe²⁺ + 4 e⁻

2. An der Lokalkathode wird Sauerstoff reduziert: O₂ + 2 H₂O + 4 e⁻ → 4 OH⁻

3. Bildung von Eisen(II)-hydroxid: Fe²⁺ + 2 OH⁻ → Fe(OH)₂

4. Folgereaktion zur Bildung von Rost: 4 Fe(OH)₂ + O₂ → 4 FeO(OH) + 2 H₂O

Vocabulary:

• Lokalanode: Bereich, an dem die Oxidation stattfindet
• Lokalkathode: Bereich, an dem die Reduktion stattfindet

Example: Die Sauerstoffkorrosion Eisen Reaktionsgleichung zeigt, wie Eisen in Anwesenheit von Sauerstoff und Wasser zu Rost oxidiert: 4 Fe + 3 O₂ + 2 H₂O → 4 FeO(OH)

Schutzmaßnahmen gegen Korrosion

Um Metalle vor Korrosion zu schützen, gibt es verschiedene Methoden:

1. Schutz durch Überzüge:

   • Lackieren
   • Einölen
   • Emaillieren

2. Metallische Überzüge:

   • Plattieren
   • Elektrolytische Beschichtung

Highlight: Die Welche Oberflächenschichten beim Oxidieren von Metallen entstehen können, hängt vom Material und den Umgebungsbedingungen ab. Bei Eisen bildet sich beispielsweise Rost (FeO(OH)), während bei Aluminium eine schützende Oxidschicht entsteht.

Vocabulary:

• Plattieren: Aufbringen einer dünnen Schicht eines edleren Metalls
• Elektrolytische Beschichtung: Abscheiden eines Metalls auf der Oberfläche durch elektrischen Strom

Diese Schutzmaßnahmen zielen darauf ab, den direkten Kontakt zwischen dem Metall und korrosiven Substanzen zu verhindern und somit die Folgen der elektrochemischen Korrosion zu minimieren.