Metaalreacties

Leerdoelen

•Je kunt uitleggen wat corrosie is.

•Je kunt de reactievergelijking van corrosie opstellen.

•Je kunt uitleggen hoe je metalen tegen corrosie kunt beschermen.

Wat is corrosie?

Corrosie is de verzamelnaam voor alle processen die materialen aantasten, oftewel beschadigen. Het is een chemische reactie waarbij de moleculen van het materiaal daadwerkelijk veranderen. Eenmaal aangetast, kun je het niet zomaar terugbrengen naar het originele metaal.

Een veelvoorkomende vorm van corrosie is oxidatie, waarbij zuurstof uit de lucht een belangrijke rol speelt bij het aantasten van het metaal.

Welke metalen corroderen?

Niet alle metalen hebben evenveel last van corrosie. Zo zijn er edelmetalen, zoals goud, die gelukkig helemaal niet corroderen. Dit is een van de redenen waarom edele metalen zo duur zijn.

Aan de andere kant heb je zeer onedele metalen. Deze corroderen juist heel erg snel en worden dus gemakkelijk aangetast. Dit maakt ze minder geschikt voor toepassingen waarbij ze worden blootgesteld aan de elementen, tenzij ze beschermd zijn.

Hoe stel je een reactievergelijking op voor corrosie?

Corrosie is een chemische reactie. Dit betekent dat je er een reactievergelijking voor kunt opstellen. Corrosie lijkt zelfs erg op verbranding, en wordt soms zelfs een 'ultra langzame verbranding' genoemd.

Net als bij verbranding is er bij corrosie zuurstof nodig. Het metaal reageert met zuurstof en vormt dan een oxide. De algemene vorm van zo’n reactievergelijking is dus: metaal + zuurstof → oxide.

Twee veelvoorkomende oxides die bij corrosie ontstaan en vaak worden gebruikt in boeken en opdrachten zijn ijzeroxide (Fe2O3) en aluminiumoxide (Al2O3). Het is handig als je deze molecuulformules kent.

Een simpel voorbeeld van een corrosiereactie is die van calcium: calcium + zuurstof → calciumoxide

Hoe bescherm je metalen tegen corrosie?

Gelukkig zijn er manieren om corrosie te voorkomen of af te remmen. De pan waarin je kookt, roest niet zomaar, omdat deze beschermd is. Er zijn twee belangrijke manieren om metalen te beschermen.

Een beschermend laagje aanbrengen

De meest eenvoudige manier is om het metaal af te sluiten van zuurstof en vocht door er een laagje overheen te doen. Dit kan op verschillende manieren:

•verf: denk aan een geverfd hekwerk.

•plastic: de binnenkant van sommige blikjes is vaak voorzien van een laagje plastic.

•tin: blikjes zijn soms 'vertind'.

•vet: bijvoorbeeld op fietsonderdelen om de ketting te smeren.

•zink: wanneer staal wordt bedekt met een laagje zink, noemen we dit verzinken. Het staal heet dan gegalvaniseerd staal. Zink beschermt het onderliggende staal tegen roest.

Een corrosiebestendige legering kiezen

Een andere effectieve manier is om een metaal te gebruiken dat uit zichzelf al niet corrodeert. Dit doe je door een legering te kiezen. Een legering is een mengsel van verschillende metalen of van metaal met een niet-metaal.

Een bekend voorbeeld is RVS, wat staat voor roestvast staal. Zoals de naam al zegt, is dit staal 'roestvast', oftewel corrosiebestendig. Veel pannen en bestek zijn gemaakt van RVS, wat verklaart waarom jouw kookpan niet roest!