Les exemples les plus connus sont la dégradation des métaux à l'air, à l'eau ou à l'humidité ce qui entraine la formation de produits de corrosion comme la rouille sur le fer et l'acier ou la formation de patine sur le cuivre et ses alliages (bronze, laiton).
Les causes de la corrosion
La corrosion est principalement due à l'humidité et aux réactions électrochimiques qui arrivent entre une fixation et ses composants accouplés. Quand une goutte d'eau se dépose sur une surface plane en fer et que cette surface est exposée à l'air, la surface se remplit en oxygène.
La rouille possède l'extrême inconvénient de fragiliser les structures qu'elle attaque. En effet, le fer sain y est remplacé par l'oxyde de fer(III), qui lui est friable, poreux et mauvais conducteur.
Lorsqu'un objet en fer est laissé près d'une source d'humidité ou bien s'il est plongé dans l'eau, de la rouille finira par se former dessus. Cette réaction est due au phénomène d'oxydation des composants du fer en présence de dioxygène (O2) et d'eau.
La formation de la rouille est une réaction chimique, car des réactifs disparaissent (fer, dioxygène, eau) et des produits nouveaux apparaissent (oxydes et hydroxydes de fer). L'air intervient dans le processus, car l'air contient 1/5de dioxygène et 4/5 de diazote.
L'eau, le sel et le dioxygène sont des agents favorisant la corrosion du fer. En particulier, l'action simultanée du dioxygène de l'air et de l'eau favorise la corrosion du fer. Quant au milieu salin, il accélère le phénomène de corrosion.
Le fer, lui, est un métal qui rouille quand il est mouillé.
En effet la composition chimique de l'eau aide l'oxygène de l'air à se fixer sur le fer. Les chimistes disent que le fer est oxydé ou que le fer est un métal oxydable.
Cette corrosion se compose principalement de lépidocrocite, un oxyhydroxyde de fer dont la formule chimique est γ-FeO(OH), également appelé « oxyhydroxyde de fer(III) » ou « oxohydroxyde de fer(III) » (Selwyn, 2004).
Les termes de rouille et de corrosion sont souvent utilisés pour désigner la même chose, bien que la notion de corrosion soit plus vaste que la notion de rouille.
la détérioration des appuis de ponts susceptibles d'aboutir à une impossibilité d'utiliser le pont, la libération de polluants nocifs résultant de la corrosion du fer qui contamine l'air. les frais de réparation ou de remplacement d'équipements ménagers en panne.
Le seul moyen véritablement efficace de prévenir la rouille sur les systèmes d'entreposage consiste à utiliser de l'acier galvanisé. La galvanisation est le processus d'immersion de l'acier dans un bain de zinc en fusion. Le zinc et le fer réagissent pour former un alliage fort.
La rouille, ou oxyde ferrique, est très peu absorbée par l'organisme, n'est pas toxique, et ne convient d'ailleurs pas si l'on manque de fer, inutile de sucer des clous rouillés. »
Les exemples les plus connus sont l'oxydation des métaux à l'air ou dans l'eau : rouille du fer et de l'acier, formation de vert-de-gris sur le cuivre et ses alliages (bronze, laiton).
L'eau peut créer une oxydation de surface. Le sel et les solutions acides, comme le vinaigre, vont attaquer le métal et provoquer d'abord de l'oxydation puis de la corrosion dans le cas du fer et le papier d'aluminium.
La présence de chlorure de sodium dans l'eau de mer accélère considérablement la corrosion, d'une part à cause de la conductivité importante de l'eau salée, d'autre part à cause d'un rôle spécifique de l'ion chlorure dans la cinétique de corrosion.
Plomb et zinc s'oxydent avec une patine gris clair (souvent appelée rouille blanche), alors que le cuivre passe rapidement d'une couleur orangée non oxydée à une couleur verte caractéristique (souvent appelée rouille verte).
L'huile. À l'instar de la peinture, l'huile crée une barrière protectrice pour protéger le fer de l'oxydation. Cette méthode protège aussi bien les petits objets que les grandes structures. Recouvrir la surface des éléments de cuisson avec un peu d'huile d'olive après le lavage permet de les conserver.
Principaux oxydants
- Fluor, - ozone, - eau oxygénée, - oxygène, - chlore, - hypochlorites, - chlorates, - perchlorates, - nitrates, - chromates, - permanganates, - persulfates, - perborates, - acide peracétique, - peroxydes organiques (de benzoyle, de méthyléthylcétone, etc.).
Tous les métaux ne rouillent pas, seul le fer prend cette teinte rouge foncé quand il est en contact avec de l'eau et de l'oxygène. Car même si le fer est très solide, il est très sensible à l'eau et à l'oxygène. Quand ces deux matières sont présentes en même temps sur le fer, elles provoquent une réaction chimique.
Le plomb a l'avantage de ne pas s'oxyder donc il ne rouille pas, ce qui lui permet d'être un matériau largement utile dans le domaine du nautisme. Il est également utilisé dans de multiples domaines comme: Fabrication de batteries.
Les mécanismes de la corrosion marine découlent de l'ensemble des interactions physico-chimiques et mécaniques entre les matériaux et cet environnement particulier qu'est le milieu marin. La forte conductivité électrique de l'eau de mer favorise les couplages galvaniques et les piles de corrosion.
L'acier est un alliage métallique constitué principalement de fer et de carbone. Il existe plusieurs types d'acier dont certains qui sont inoxydables.
Dans le verre d'eau, le clou a rouillé tandis que dans celui où il y a de l'huile, le clou n'a pas rouillé. Pourquoi? L'huile a empêché le dioxygène présent dans l'atmosphère de se mélanger à l'eau et d'oxyder le clou. La réaction d'oxydation ne peut alors pas se produire et le métal ne se corrode pas.
La couleur rouille désigne une palette de nuances allant de l'orange cuit à une nuance tirant davantage sur le marron, qui évoque bien entendu l'oxydation du métal.