/ دسته‌بندی نشده / وسایل آهنی در هوای مرطوب سریع تر زنگ می زنند یا در هوای خشک؟
آنچه در این مقاله می‌خوانید

وسایل آهنی در هوای مرطوب نسبت به هوای خشک بیشتر دچار خوردگی می‌شوند. به این نوع خوردگی زنگ زدن آهن گفته می‌شود. امروزه روش‌های متعددی برای جلوگیری از زنگ زدگی آهن ابداع شده است.

واکنش اکسایش آهن، زنگ آهن نام دارد. عواملی همچون رطوبت، ضخامت، حرارت، زمان و باران اسیدی، بر سرعت اکسیداسیون تاثیر می‌گذارند. همراه با این واکنش شیمیایی رنگ، بو، مزه و مقاومت آهن تغیر می‌کند.

فرآیند زنگ آهن و نکات مهم

آزمایشات نشان می‌دهد که آب و بخار آب موجود در هوا به عنوان الکترولیت، در تماس با آهن و کربن دی اکسید؛ اسید کربنیک را تولید می‌کند. این اسید خاصیت خورندگی دارد و آهن را در خود حل می‌کند؛ سپس آب به مولکول‌های سازنده اش (اکسیژن و هیدروژن) تبدیل می‌شود و این اکسیژن آزاد با آهن ترکیب شده و زنگ آهن را تولید می‌کند.

کشف زنگ آهن کامل اتفاقی رخ داد، در سال۱۹۱۳ فردی به نام” هری بریرلی” که در ذوب فلزات تخصص داشت؛ به دنبال فلزی مناسب برای ساخت لوله تفنگ می‌گشت. وی با ترکیب فلزات گوناگون، آلیاژ‌های مختلفی به دست آورد و پس از انجام آزمایشات آلیاژ‌ها را به کناری انداخت. چند ماه بعد آلیاژ‌های دور ریخته شده را “زنگ زده” یافت.

رطوبت تاثیر زیادی بر زنگ زدن آهن دارد

به علت بالا بودن رطوبت در هوای مرطوب سرعت اکسایش بالا می‌رود. اگر چه تمام باران‌ها سرعت خوردگی را افزایش می‌دهند، باران اسیدی آن را خیلی بیشتر می‌کند. زنگ زدگی در آب و هوای گرم و خشک در مقایسه با هوای مرطوب، بسیار کمتر است. در مناطقی که باران کم می‌بارد هوا، رطوبت کمی دارد. ماشین‌ها در مناطق خشک دوام بیشتری دارند و دیرتر زنگ زده می‌شوند.

آهن و وسایل آهنی در هوای مرطوب سریع تر زنگ می‌زنند یا در هوای خشک؟

فکر می‌کنیم با توجه به نکات گفته شده جواب سوال خود را یافته باشید. رطوبت تاثیر مستقیمی بر سرعت و شدت زنگ‌ زدن آهن دارد. بنابراین وسایل آهنی در هوای مرطوب سریع‌تر زنگ می‌زنند.

زنگ زدن آهن و پدیده “خوردگی”

زنگ زدگی محصول فرآیندی به نام “خوردگی” است. اگر فلز را دائما خشک نگه داریم احتمال زنگ زدگی بسیار کم است؛ اما اگر آهن به طور مداوم در معرض باران یا رطوبت بالا قرار می‌گیرد به سرعت زنگ زده می‌شود. زنگ زدن آهن در مجاورت هوا در مقایسه با زنگ زدن در مجاورت آب بسیار سریعتر است، دلیل این امر اینست که آهن برای اکسایش یافتن به هردو عامل اکسیژن و آب نیاز دارد، اما در آب سطح اکسیژن بسیار کمی وجود دارد. سرعت زنگ زدن آهن در مجاورت هوا با توجه به میزان رطوبت هوا، متفاوت است.

مس و برنز به دلیل اینکه فاقد هرگونه آلیاژ آهن هستند، زنگ نمی‌زنند و فولاد دارای بیشترین سرعت زنگ زدگی در بین دیگر عناصر است. اگر نمک، سفید کننده و سرکه در آب محلول شوند، خورندگی را تشدید می‌کنند.

انواع زنگ آهن

تشخیص نوع زنگ به شناسایی دلیل آن کمک می‌کند؛ انواع زنگ عبارتند از:

۱) زنگ آهن قرمز: زنگ زدگی آهن (III) اکسید به علت قرار گرفتن در معرض اکسیژن و آب زیاد به رنگ قرمز است.
۲) زنگ آهن زرد: این حالت در نتیجه قرار گرفتن در رطوبت بسیار بالا است و اغلب در قسمت‌های محصور قطعات و تجهیزات فلزی مشاهده می‌شود.
۳) زنگ آهن قهوه‌ای: این نوع زنگ زدگی از ترکیب آهن III اکسید با اکسیژن بالا و رطوبت کم بوجود می‌آید.
۴) زنگ آهن سیاه: این نوع زنگ زدگی به علت ترکیب آهن III اکسید با اکسیژن محدود و رطوبت کم بوجود می‌آید.

روش های جلوگیری از زنگ زدن آهن

برای جلوگیری از آهن در مقابل زنگ آهن از چند روش استفاده می‌شود:

۱) استفاده از پوشش رنگ و جلا: استفاده از یک لایه رنگ روی آهن از زنگ زدگی آن جلوگیری می‌کند.
۲) پوشش اکسید فلز: اکسید آلومینیومی از نفوذ هرگونه رطوبت جلوگیری می‌کند.
۳) پوشش گالوانیزه: در این حالت از آهن را با عنصر روی آبکاری می‌کنند.
۴) پوشش قلع: قلع از عناصریست که به راحتی اکسایش می‌شود، اما پس از اکسایش؛ در مقابل اتمسفر بسیار مقاوم می‌شود.
۵) پوشش تبدیلی: در این حالت با استفاده از فسفات و کرومات نامحلول به همراه مقدار مشخصی محلول اسید سولفوریک و نمک‌های فسفات بر روی سطح خارجی آهن از زنگ زدگی آهن جلوگیری می‌کند.

زنگ اهن

منبع:

1

مرجان‌ های دریایی در چه محیطی زندگی می‌کنند؟

مرجان‌ های دریایی جانورانی بسیار ساده هستند که معمولا در کلنی‌های به هم فشرده‌ای شامل هزاران پولیپ منفرد و یکسان زندگی می‌کنند. دانشمندان با مطالعه صخره‌های مرجانی می‌توانند اطلاعات مفیدی از سرگذشت زمین به خصوص کوهستان‌ها پیدا کنند.

مرجان‌ها معمولاً در گروه‌های فشرده متشکل از تعداد کثیری از پولیپ‌های مرجانی مشابه زندگی می‌کنند. گونه‌های مرجانی شامل سازندگان صخره‌ها نیز می‌شوند. این گونه مرجانی در اقیانوس‌های گرمسیری ساکن هستند و به منظور شکل دهی به یک اسکلت سخت از خود کربنات کلسیم ترشح می‌کنند.

“گروه” مرجانی از مجموعه‌ای از هزاران پولیپی که از لحاظ ژنتیکی مشابه هستند، تشکیل شده است. هر پولیپ یک حیوان کیسه مانند است. قطر پولیپ‌ها به طور معمول تنها چند میلی‌متر و طول آن‌ها نیز بیش از چند سانتی‌متر نیست. مجموعه‌ای از ریشه‌های حساس، محیط پیرامونی دهانه باز مرکزی را احاطه می‌کنند. اسکلت خارجی هم در نزدیکی پایه بیرون انداخته شده است.

بنابراین، در طول چندین نسل، مجموعه مرجانی یک ویژگی اسکتی را برای گونه خود به وجود می‌آورند. رئوس انفرادی از طریق بازتولید غیر جنسی پولیپ‌ها رشد می‌کنند. همچنین گونه‌های جنسیتی از مرجان‌ها وجود دارند که از طریق تخم ریزی تکثیر می‌شوند: پولیپ‌های این گونه خاص به طور همزمان سلول‌های جنسی بالغ قابل تکثیری را در طول یک یا چند شبی که ماه کامل است، منتشر می‌کنند. اگر دوست دارید با مزایا و معایب تولید مثل جنسی و غیرجنسی آشنا شوید، به شما پیشنهاد می‌کنیم حتما مقاله مربوط به آن را در ستاره مطالعه کنید.

هرچند برخی از مرجان‌ها قادر به گرفتن ماهی‌های کوچک و پلانکتون و استفاده از سلول‌های خارشدار روی ریشه‌های حساس آن‌ها هستند، اما اغلب مرجان‌ها بیشینه انرژی و مواد مغذی مورد نیاز خود را از دینوفلگلات‌های تک سلولی فتوسنتزی موجود در جنس سیمبیودینیم، که در بافت‌های آن‌ها زندگی می‌کنند، به دست می‌آورند. این‌ها معمولاً به نام زوکسنتل (نوعی دینوفلگلات) شناخته می‌شوند.

این دسته از مرجان‌ها به نور آفتاب نیاز دارند و در آب‌های روشن و کم عمق (معمولاً کمتر از ۶۰ متر) زندگی می‌کنند. مرجان‌ها مشارکت کنندگان اصلی ساختار جسمی صخره‌های دریایی مرجانی هستند. چنین صخره‌هایی در آب‌های گرمسیری و نیمه گرمسیری، از قبیل: صخره‌های مانع بزرگ واقع در سواحل کره جنوبی و استرالیا پدید می‌آیند.

مرجان‌ها در چه محیطی از نظر عمق دریا و دمای آب زندگی می‌کنند؟

برخی مرجان‌ها قادر به زندگی در آب‌های بسیار عمیق‌تر هستند، آن‌ها با آب جنس لوفلی می‌توانند در عمق ۳۳۰۰ متری هم به حیات خود ادامه دهند. برخی مرجان‌ها در تپه‌های شمال غربی کیپ راس اسکاتلند و برخی دیگر در سواحل شمالی ایالت واشنگتن و جزیره‌های علویتی پیدا شده اند. آن‌ها معمولاً در نواحی کم ژرفنای با عمق کمتر از ۱۵۰ پا (۴۶ متری) وجود دارند. اما تعدادی از صخره‌های دریایی مرجانی تا عمق‌های بیشتر هم (با عمق حدود ۱۳۷ متری) گسترش می‌یابند.

صخره‌های مرجانی به دلیل محدودیت‌های محیطی سخت گیرانه معمولاً منحصر به آب‌های گرمسیری و نیمه گرمسیری هستند. مرجان‌های صخره ساز قادر به سازگاری با آب‌هایی که دمای کمتر از ۶۴ درجه فارنهایت (۱۸ درجه سانتی‌گراد) دارند، نیستند، اما برخی از آن‌ها می‌توانند برای مدت کوتاهی در دمای ۱۰۴ درجه فارنهایت (۴۰ درجه سانتی‌گراد) دوام آورند. همچنین اغلب مرجان‌های صخره ساز نیازمند آب‌های بسیار شور، در بین ۳۲ تا ۴۲ قسمت در هزار هستند.

آب نیز باید زلال باشد، طوری که حدأکثر نور به آن رسوخ کند. دلیل این امر آن است که اغلب مرجان‌های صخره ساز حاوی جلبک‌هایی فتوسنتزی به نام زوکسنتل هستند. این جلبک‌ها در بافت‌های مرجان‌های صخره ساز وجود دارند. روابط منحصر به فردی در میان مرجان‌ها و جلبک‌ها وجود دارد. مرجان‌ها یک محیط محافظت شده و همچنین ترکیباتی را که جلبک‌ها برای فتوسنتز نیاز دارند، تعبیه می‌کنند. اما نکته بسیار مهم این است که زوکسنتل غذای مرجان‌ها را انبار می‌کند. جلبک برای تولید غذا به واسطه فتوسنتز به نور نیاز دارد.

نیاز‌های حیاتی مرجان‌ها و صخره‌های مرجانی کدامند؟

۱. نور خورشید: مرجان‌ها در آب‌های کم عمقی که نور خورشید به آن‌ها می‌رسد، رشد می‌کنند. مرجان‌ها به زوکسنتل (جلبک) وابسته هستند. این جلبک‌ها درون آن‌ها و برای تولید اکسیژن و دیگر مواد رشد می‌کنند، و از آنجایی که جلبک‌ها برای ادامه حیات خود به نور خورشید نیاز دارند، متعاقباً مرجان‌ها نیز بدون نور خورشید قادر به ادامه حیات خود نیستند. مرجان‌ها به ندرت در آب‌های دارای عمق بیش از ۱۶۵ پا رشد می‌کنند.

۲. آب زلال: مرجان‌ها نیازمند آب زلالی هستند که نور خورشید از آن عبور کند. در صورت زلال نبودن آب، مرجان‌ها به خوبی رشد نخواهند کرد. گل و لای و پلانکتون موجب از دست رفتن شفافیت آب می‌شوند، و همین منجر به کاهش نور رسیده به زوکسنتل می‌گردد.

۳. دمای بالای آب: مرجان‌های صخره ساز برای ادامه حیات خود نیازمند آب گرم هستند. هرچند مرجان‌های متفاوت موجود در مناطق مختلف می‌توانند نوسانات دمایی مختلفی را تحمل کنند، اما مرجان‌ها معمولاً در آب‌های با دمای ۶۸-۹۰ درجه فارنهایت (۲۰-۳۰ درجه سانتی‌گراد) زندگی می‌کنند.

۴. آب تمیز: مرجان‌ها به آلودگی و گل و لای حساس هستند. گل و لای شفافیت و زلالی آب را از بین برده و بر روی مرجان‌ها می‌نشیند. به این ترتیب مانع رسیدن نور خورشید و صدمه دیدن پولیپ‌ها می‌شود. فاضلاب‌هایی که در سواحل اقیانوسی و در نزدیکی صخره‌های مرجانی تخلیه می‌شود حاوی مواد مغذی بسیار فراوانی هستند که موجب رشد بیش از حد خزه‌های دریایی روی صخره می‌شود.

۵. آب شور: ادامه حیات مرجان‌ها در گرو شوری آب و وجود تعادل خاصی میان نرخ شوری و آب است. به همین دلیل مرجان‌ها در مناطقی که رودخانه‌ها آب تازه را وارد اقیانوس می‌کنند، رشد نمی‌کنند.

وجود فسیل مرجان در لایه های رسوبی کوهستان، بیانگر چه محیطی در گذشته است؟

این مسئله نشان دهنده این است که در گذشته در این منطقه دریای گرم و کم عمق وجود داشته است و بر اثر فعالیت‌های کوه زایی منطقه از آب خارج شده است.

مرجان های دریایی

منبع:

1

برچسب ها :

برای امتیاز به این نوشته کلیک کنید!

کل :
میانگین :
اشتراک در
اطلاع از
guest

0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها
0
افکار شما را دوست داریم، لطفا نظر دهید.x