Каково Окисление?
Недавно сокращенное яблоко обращается коричневый, велосипедный буфер становится покрытым ржавчиной, и медный пенс внезапно обращается зеленый. Что делает все эти события имеют вместе? Они - все примеры процесса, названного окислением.
Окисление определен как взаимодействие между кислородными молекулами и всеми различными веществами, с которыми они могут войти в контакт, от металла до живой ткани. Технически, однако, с открытием электронов, окисление стало более точно определенным как потеря по крайней мере одного электрона, когда два или больше вещества взаимодействуют. Те вещества могут или, возможно, не включают кислорода. (Случайно, противоположность окисления - сокращение — добавление по крайней мере одного электрона, когда вещества входят в контакт друг с другом.) Иногда окисление не такая плохая вещь, как в формировании супердолговременного анодированного алюминия. Другие времена, окисление может быть разрушительным, таким как ржавчина автомобиля или повреждение свежих фруктов.
Мы часто использовали слова окисление и ржавчина попеременно, но не все материалы, которые взаимодействуют с кислородными молекулами, фактически распадаются в ржавчину. В случае железа кислород создает медленный горящий процесс, который приводит к хрупкому коричневому веществу, которое мы называем ржавчиной. Когда окисление происходит в меди, с другой стороны, результат - зеленоватое покрытие, названное медной окисью. Сам металл не ослаблен окислением, но поверхность разрабатывает патину после лет экспонирования к воздуху и воде.
Когда это включает кислород, процесс окисления зависит от количества кислородного настоящего в воздухе и природе материала, которого это касается. Истинное окисление происходит на молекулярном уровне — мы только видим крупномасштабные эффекты, поскольку кислород заставляет свободные радикалы на поверхности отдаляться. В случае свежих фруктов кожа обычно обеспечивает барьер против окисления. Это - то, почему большинство плодов и овощей прибывают в хорошем состоянии в продуктовый магазин. Как только кожа была сломана, однако, отдельные клетки прибывают в прямой контакт с воздухом, и кислородные молекулы начинают жечь их. Результат - форма ржавчины, которую мы рассматриваем как коричневатые пятна или дефекты.
Окисление может также быть проблемой для владельцев автомобилей, так как наиболее удаленные слои краски постоянно подвергаются действию воздуха и воды. Если внешний конец автомобиля не будет защищен покрытием воска или полиуретаном, то кислородные молекулы в воздухе в конечном счете начнут взаимодействовать с краской. Поскольку кислород зажигает свободные радикалы, содержавшиеся в краске, конец становится матирующим агентом и матирующим агентом. Усилия по восстановлению могут включать удаление нескольких слоев затронутой краски и повторного обращения нового слоя защитного средства. Это - то, почему профессиональные автомобильные чертежники-конструкторы рекомендуют, чтобы по крайней мере один слой воска или другого защитного средства использовался каждый раз, когда автомобиль вымыт.
Секрет предотвращения окисления, вызванного кислородом, состоит в том, чтобы обеспечить слой защиты между подвергнутым действию материалом и воздухом. Это могло означать, что воск или покрытие полиуретана на автомобиле, слой подрисовывает металлические объекты или быстрый распылитель антиоксиданта, как лимонный сок, на подвергнутом действию плоде. Разрушительное окисление не может произойти, если кислород не может проникнуть через поверхность, чтобы достигнуть свободных радикалов, это жаждет.
Это - то, почему нержавеющая сталь не ржавеет, и обычная сталь делает. У нержавеющей стали есть тонкое покрытие другого металла, который не содержит свободные радикалы. Регулярная сталь может быть окрашена для защиты от окисления, но кислород может все еще эксплуатировать любое открытие, независимо от того как малый. Это - то, почему Вы можете найти окрашенный металлический велосипед все еще поврежденным ржавчиной.