Як очистити метал від іржі електролізом

Будь металева деталь з часом іржавіє. Це відбувається із-за окислення заліза, яке міститься в будь-якому сплаві. Тим більше швидко іржавіють деталі, у складі яких переважає залізо. Окислення відбувається не тільки від зіткнення з водою або з чистим киснем, але і при взаємодії з повітрям. Видалити іржу можна механічної чищенням, але хімічні засоби більш дієві, тому для цих цілей активно використовується реакція електролізу.

Що таке іржа та основні причини її утворення

fbb4413e95404b180d530b9952607a6c Як очистити метал від іржі електролізомІржа на кузові авто

Іржа являє собою суміш оксидів і гидроокислов заліза, які з’являються в результаті взаємодії заліза з повітрям і водою. У природі цей процес відповідає освіті лимонитовых кірок в районах залізорудних родовищ і рудопроявів.

Спочатку чисте залізо окислюється до гідроокису і закису заліза (оксиду тривалентного заліза). При подальшій реакції з киснем, що міститься в повітрі, закісное залізо переходить в окисное (двовалентне).

Фактично іржа являє собою суміш цих трьох форм. У природі і в побуті вона утворюється за однаковим принципом і за одним і тим же причин, але в залежності від інтенсивності впливу навколишнього середовища на предмет, це відбувається швидше або повільніше.

Електроліз являє собою хімічну реакцію відновлення заліза з оксиду в металеву форму.

Способи очищення

46d552ac32b72c6b53016ef912c398d4 Як очистити метал від іржі електролізомОчищення металу від іржі механічним способом: за допомогою щітки

Існує 2 способи очищення металевих поверхонь від іржі:

  • механічний;
  • хімічний.

Є ще один метод – термічний, з використанням киснево-ацетиленового пальника, але частково він теж хімічний, просто реакція прискорюється за рахунок високої температури.

Вибір залежить від того, наскільки сильно поверхня покрита окисленим шаром. Якщо він невеликий і не встиг въесться в метал, можна скористатися твердою щіткою. При цьому необхідно враховувати, що можуть залишитися подряпини, тоді поверхня потрібно заполірувати м’яким матеріалом.

Альтернативний варіант – скористатися хімічним способом. Фрагментарні іржаві плями або тонкий шар окису швидко відійдуть від металу, після закінчення реакції достатньо буде просто витерти його.

Для видалення товстих застарілих шарів окису заліза потрібно більше часу і доведеться використовувати обидва способи – спочатку хімічний, який зробить цей непотрібний шар пухким і м’яким, потім зчистити його скребком або металевою щіткою буде набагато легше і ефективніше.

Заходи безпеки при використанні електролізу

Очищати від іржавого нальоту можна будь-які металеві предмети: гайки, болти, деталі автомобіля, монети, древні артефакти та інше. Але не можна забувати, що будь-яка хімічна реакція супроводжується виділенням енергії, яка може проявлятися по-різному, тому потрібно дотримувати техніку безпеки. Конкретно електролітична дисоціація відбувається з використанням постійного струму. Запобіжні заходи прості, але забувати про них не варто:

  • Проводити чистку краще на вулиці або в добре вентильованому приміщенні. У хімічній лабораторії такий досвід проводився б у витяжній шафі.
  • Оскільки використовується електрика, потрібно забезпечити заземлення. Тому ємність з рідиною повинна бути пластмасової, а руки – обов’язково в гумових рукавичках.
  • Важливо не переплутати місцями заряди, а дроти не повинні мати випадкових контактів.

Якщо предмет, який піддається чищенню, має естетичну цінність, то краще обійтися тільки хімічними способами, так як від щіток і шліфувальних матеріалів залишаються помітні подряпини. Краще витратити більше часу і потримати предмет в розчині.

Покрокова інструкція з видалення іржі

Розчин готується обов’язково в пластиковій ємності. Знадобиться або харчова сода кальцинована, а також будь-яка інша речовина, в складі якого є карбонат або гідрокарбонат натрію. Розводити соду краще в теплій воді з розрахунку столова ложка на літр води.

До речі, замість соди можна використовувати лимонну кислоту. Наприклад, якщо проводити очищення в два прийоми, то перший раз потримати предмет у розчині соди, а другий – лимонної кислоти. Замість соди, можна також використовувати сіль (розчинившись у воді, вона дасть слабку соляну кислоту).

В якості блока живлення можна застосовувати зарядку для автомобільного акумулятора на 4-6 ампер і потужністю 12 вольт. Якщо дрібні деталі, підійде навіть зарядка для телефону. Чим потужніше джерело живлення, тим сильніше і швидше буде проходити реакція, але тим складніше її буде контролювати. Тому для невеликих деталей і не надто сильних іржавих наростів краще використовувати мінімальний заряд.

На наступному етапі провід з позитивним зарядом з’єднується з будь-якою металевою деталлю і опускається в розчин, а дріт з негативним зарядом – з предметом, який буде чиститися. Контакти повинні бути надійними. Коли схема зібрана, можна подавати струм. Реакція буде супроводжуватися бурлінням, появою пухирців газу – це виділяється водень.

В результаті цього досвіду іржа або сама відстає від металу, або стає дуже рихлим і легко зчищається механічно. Але щоб зберегти зовнішній вигляд очищеного предмета, краще довше потримати його в розчині. Після ретельної хімічної очистки він стане ідеально блищати, а від іржі не залишиться і сліду.

Безпечні засоби і інструменти

58f1b1a8e42c9a350c0f1701c0bebd3b Як очистити метал від іржі електролізомВидалення іржі електролізом

Щоб спорудити установку для проведення електролітичній реакції, досить простих підручних засобів. Спосіб цей дуже дешевий: вода в крані, в господарстві завжди знайдуться якісь дроти, сода і лимонна кислота теж є майже в кожному будинку (а якщо немає, то їх вартість символічна). Пластикова коробка теж знайдеться. В крайньому випадку, можна скористатися плоскої пляшкою від рідкого гелю для прання або чогось подібного – її потрібно розрізати вздовж плоскої сторони.

Для підключення до джерела струму підійде будь-який блок живлення, але бажано не дуже потужний, так як виділяється в процесі реакції водень може вибухнути, якщо буде в надлишковій кількості.

Якщо використовувати скребки, то вони в господарських магазинах більш, ніж доступні. Для чорнової і чистової протирання підійде будь-яка дрантя.

Як запобігти появі іржі надалі

Щоб попередити появу іржі або уповільнити процес її утворення знову, можна обробити деталь антикорозійним покриттям. Такі продаються в господарських та будівельних магазинах. Тонкий шар іржі може проступити і відразу після очищення, під час природного висихання. Щоб цього не було, краще висушити очищений предмет штучно або витерти насухо.

Для запобігання появи іржі, бажано зберігати залізні конструкції в сухому місці.

pinit fg en rect red 28 Як очистити метал від іржі електролізом

Сподобалася стаття? Поділитися з друзями:
Всезнайко - Корисні поради