こんにちは！
サンクリエイトの山下大輔です。
本日は雨で少し肌寒いですね。
今回は、鉄の腐食(錆)の発生メカニズムをご説明します。
鉄の構造は鉄の原子とその間にある自由電子e-から成り立っています。
この原子は強靱にお互いの手を繋ぎ合っています。
その間を自由電子が埋めているのです。
鉄は乾燥した大気中であればこの状態を安定していますが、ここに水がかかり続けるとイオン化が始まるのです。
さらに、周りの酸素が水中に取りこまれると自由電子が水分に取りこまれ、マイナス(➖)の水酸化鉄イオンになります。
その一方で鉄は、電子が奪われたためにプラス(➕)の鉄イオンになるのです。
この現象を電位といいます。
この鉄イオンはさらに電子を引き寄せて、酸素と水素原子と結合するのです。
この状態で水がかわくと水素原子と酸素原子が蒸発して酸化鉄が完成します。
これが錆の発生メカニズム。
つまり、原子と電子で酸化と還元が目まぐるしく行われているというわけなんですね。