Probablemente esté familiarizado con el daño que el óxido puede causar a un automóvil en invierno o a una bicicleta que se deja afuera bajo la lluvia. Pero qué es el óxido , ¿en serio?
Óxido es el nombre común de un compuesto muy común:el óxido de hierro. Óxido de hierro, el químico Fe2 O3 , es común porque el hierro se combina muy fácilmente con el oxígeno; de hecho, tan fácilmente que el hierro puro rara vez se encuentra en la naturaleza.
La oxidación del hierro (o del acero) es un ejemplo de corrosión:un proceso electroquímico que involucra un ánodo (una pieza de metal que cede fácilmente electrones), un electrolito (un líquido que ayuda a que los electrones se muevan) y un cátodo (una pieza de metal que fácilmente acepta electrones).
Cuando una pieza de metal se corroe, el electrolito ayuda a proporcionar oxígeno al ánodo. Cuando el oxígeno se combina con el metal, se liberan electrones. Cuando fluyen a través del electrolito hasta el cátodo, el metal del ánodo desaparece, arrastrado por el flujo eléctrico o convertido en cationes metálicos en forma de óxido.
Para que el hierro se convierta en óxido de hierro se necesitan tres cosas:hierro, agua y oxígeno. Esto es lo que sucede cuando los tres se juntan:
Cuando una gota de agua golpea un objeto de hierro, casi de inmediato comienzan a suceder dos cosas. Primero, el agua, un buen electrolito, se combina con el dióxido de carbono del aire para formar un ácido carbónico débil, un electrolito aún mejor.
A medida que se forma el ácido y el hierro se disuelve, parte del agua comenzará a descomponerse en sus componentes:hidrógeno y oxígeno. El oxígeno libre y el hierro disuelto se unen formando óxido de hierro, liberando electrones en el proceso. Los electrones liberados de la porción anódica del hierro fluyen hacia el cátodo, que puede ser un trozo de metal menos reactivo eléctricamente que el hierro, u otro punto del propio trozo de hierro.
Los compuestos químicos que se encuentran en líquidos como la lluvia ácida, el agua de mar y el rocío cargado de sal de las carreteras nevadas los convierten en mejores electrolitos que el agua pura, lo que permite que su presencia acelere el proceso de oxidación del hierro y otras formas de corrosión de otros metales.
El hierro reacciona con el oxígeno y el agua para crear óxido, por lo que la forma más sencilla de prevenir el proceso de oxidación es mantener la superficie de cualquier hierro y aleaciones de hierro alejada de la humedad.
Por ejemplo, mantener tu coche en un garaje seco, lejos de las precipitaciones y los cambios de temperatura (que pueden acelerar el proceso de oxidación) alargará su vida.
Pero, ¿qué sucede cuando no puedes simplemente mover el objeto metálico del interior? La protección catódica (CP) es el método utilizado para proteger todo, desde tuberías hasta calentadores de agua y barcos.
CP se basa en la reacción electroquímica de la electrólisis. Cuando dos metales entran en contacto con el agua, el más electropositivo de los dos metales cederá sus electrones y se corroerá. En CP, el hierro se combina con otro metal más electropositivo, como el zinc. El zinc es un "ánodo de sacrificio" común porque se oxidará antes que el hierro.
Según la Asociación Estadounidense de Galvanizadores, los recubrimientos de zinc pueden retardar la oxidación entre un 10 y un 100 por ciento.
El óxido de hierro comparte nombre con el lenguaje de programación Rust. A diferencia de muchos otros lenguajes de programación, el lenguaje Rust permite a los desarrolladores administrar la memoria manualmente y, al mismo tiempo, ofrece un verificador de préstamos y sólidas garantías de seguridad de la memoria. El código Rust es principalmente un lenguaje de programación de sistemas, que se utiliza donde el rendimiento y la confiabilidad son críticos, como sistemas operativos, motores de juegos y sistemas integrados.
Este artículo fue actualizado junto con tecnología de inteligencia artificial, luego verificado y editado por un editor de HowStuffWorks.