Oxit sắt được hình thành như thế nào?

Ôxít sắt, thường được gọi là gỉ, hình thành khi sắt bị ăn mòn trong môi trường ôxy. Sắt đặc biệt mong muốn liên kết với ôxy, đó là lý do tại sao sắt nguyên chất rất hiếm trên bề mặt trái đất. Ăn mòn đòi hỏi sự hiện diện của cực dương nhường electron, cực âm nhận electron và chất điện phân tạo điều kiện cho dòng electron giữa chúng.

Trong quá trình hình thành oxit sắt, sắt là cực dương. Là một kim loại, sắt thường cho phép dòng electron chạy qua nó với ít điện trở. Nghịch lý thay, điều này cũng làm cho sắt trở thành cực âm lý tưởng khi các electron di chuyển từ phần này sang phần khác của kim loại qua chất điện phân.

Chất điện phân thúc đẩy quá trình oxy hóa thường là nước. Một giọt mưa sẽ lấy cacbon từ khí quyển khi nó rơi xuống, do đó chuyển hóa thành axit cacbonic yếu. Axit này khi tiếp xúc với bề mặt cực dương sẽ tách các điện tử ra khỏi bề mặt sắt và truyền chúng đến cực âm. Năng lượng mà quá trình này truyền cho chất điện phân phá vỡ liên kết giữa hydro và oxy trong nước.

Các nguyên tử oxy bị dòng điện chạy qua chất điện phân dịch chuyển sẽ được nước hấp thụ và liên kết với oxy tự do. Các phân tử của sắt oxit lớn hơn nhiều so với phân tử của sắt nguyên chất tạo thành nó, do đó, lớp oxit mỏng hình thành trên bề mặt sắt dễ bong ra. Điều này làm cho bề mặt mới tiếp xúc với axit cacbonic và cho phép quá trình tiếp tục.