铁为什么生锈的原因

　　生活中的铁放久一点就会生锈，这是为什么呢?下面我们就来看看吧!

　　铁为什么生锈

　　铁放的时间长了就会生锈。铁容易生锈，除了由于它的化学性质活泼以外，同时与外界条件也有很大关系。水分是使铁容易生锈的物质之一。然而，光有水也不会使铁生锈，只有当空气中的氧气溶解在水里时，氧在有水的环境中与铁反应，才会生成一种叫氧化铁的东西，这就是铁锈。铁锈是一种棕红色的物质，它不像铁那么坚硬，很容易脱落，一块铁完全生锈后，体积可胀大8倍。如果铁锈不除去，这海绵状的铁锈特别容易吸收水分，铁也就烂得更快了。

　　要除去铁锈，可以利用各种工具把它铲掉，也可以泡在酸性的溶液中把它溶解掉。在去掉铁锈以后，一定要对铁器表面进行处理，涂上一层铅丹，再涂上油漆;或者镀上别的不容易生锈的金属。更彻底的办法，就是给铁加入一些其他金属，制成不锈的合金。我们熟悉的不锈钢，就是在钢中加入一点镍和铬而制成的合金。

　　怎样除铁

　　常用的除铁锈方法可以分为物理方法和化学方法两类。物理方法主要是利用打磨的方式除去铁锈，例如用砂纸、砂轮、钢丝刷、钢丝球等进行打磨。化学方法主要是利用酸与铁锈发生化学反应，从而达到除锈的目的。

　　其实，只需要将钢铁制品与水和氧气隔绝，就可以阻止钢铁锈蚀。因此，防止铁生锈最简单的方法是保持钢铁制品表面光洁干燥。防止钢铁生锈还可在其表面形成保护层，如涂油、喷漆、烧制搪瓷、喷塑等。在日常生活中，人们经常会对车厢、水桶等采取涂油漆的措施，而机器需要涂矿物性油。除此之外，还可以在钢铁表面采用电镀、热镀等方法镀上一层不易生锈的金属，如锌、锡、铬、镍等。这些金属表面能够形成一层致密的氧化物薄膜，从而防止铁制品和水、空气等物质接触而生锈。另外，还可以将钢铁组成合金，以改变其内部的组织结构，例如在铬、镍等金属中加入普通钢里制成不锈钢，有效地增加了钢铁制品的抗生锈能力。

　　生活中常见的除锈剂主要成分为盐酸、稀硫酸，它们能与氧化铁反应，反应原理为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、 Fe2O3+ 3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。除锈剂沿着锈层和杂质层的裂痕渗透至钢铁制品表面，对锈层和杂质层产生溶解、剥落作用，从而使锈层、杂质和氧化皮从钢铁制品表面脱落。但是酸具有一定的腐蚀性，因此，在除锈时需要身穿防护服。另外，酸与铁会产生氢气，遇明火会发生爆炸，所以，除锈操作时需要禁止烟火。

　　盐酸、稀硫酸都能与氧化铁反应，选择哪种酸进行工业除锈更好呢?在选择时主要考虑四个因素：除锈效果、酸的生产成本、酸的运输储存、使用安全环保。

　　盐酸、硫酸哪一个除锈能力强?我们将带锈的铁钉分别放置于等体积、等氢离子浓度的盐酸和硫酸中，最后发现盐酸的除锈效果更好。通过实验也可说明当其它条件相同时，稀硫酸与金属氧化物的反应速率比盐酸慢。

　　那么从生产、运输以及安全使用方面比较，盐酸、硫酸哪一个更占优势?盐酸的工业制备是通过电解饱和食盐水先得到氢气和氯气，两种气体反应后生成氯化氢气体，经过水吸收形成了盐酸，氯化氢气体并不能无限制地溶解在水中，因此浓盐酸的溶质质量分数最多在37%左右。而硫酸是通过高温煅烧硫铁矿先制得二氧化硫，二氧化硫与氧气反应后生成三氧化硫，三氧化硫被浓硫酸吸收成为焦硫酸，焦硫酸加水转成硫酸。因此，从原料、制备过程以及对环境的影响上，盐酸优于硫酸。浓盐酸需要密封储存在玻璃瓶或塑料桶中，运输则需要内部衬有橡胶的特制钢罐车。浓硫酸的质量分数最高可以达到98%，它的储存与运输都可以用钢制或铝制的容器。在这方面，硫酸强于盐酸。

　　溶质质量分数较大的盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体对人体有强烈的刺激和腐蚀作用，而溶质质量分数低的盐酸却相对比较稳定。浓硫酸在使用前需要进行稀释，稀释会产生大量的热，容易造成烫伤，并且浓硫酸的腐蚀性要远强于浓盐酸。由此可以看出盐酸的使用较为安全。