腐蚀(corrosion)和生锈(rusting)的区别

腐蚀与生锈

腐蚀和生锈是导致材料分解的两个化学过程。

腐蚀

当一种材料与外界环境发生反应，经过一段时间，它的结构就会退化，并分解成小块。最终，它可以分解成原子级。这就是所谓的腐蚀。这通常发生在金属上。当暴露在外部环境中时，金属与大气中的氧气发生氧化反应。除了金属，像聚合物这样的材料，陶瓷也会发生崩解。然而，在这种情况下，它被称为退化。导致金属腐蚀的外部因素是水、酸、碱、盐、油和其他固体和液体化学物质。除此之外，当金属暴露在诸如酸蒸汽、甲醛气体、氨气和含硫气体等气体中时，金属会腐蚀。腐蚀过程的基础是电化学反应。在发生腐蚀的金属中，会发生阴极和阳极反应。当金属原子暴露在水中时，它们把电子交给氧分子，形成正金属离子。这是阳极反应。产生的电子被阴极反应消耗掉。阴极反应和阳极反应发生的两个地方，视情况而定，可近可远。有些材料耐腐蚀，有些材料容易腐蚀。然而，腐蚀可以通过某些方法来防止。涂层是保护材料不受腐蚀的方法之一。这包括油漆、电镀、在表面涂上瓷漆等。

生锈

生锈是一种化学过程，常见于含铁的金属。换言之，腐蚀过程发生在有铁的地方，称为生锈。要发生生锈，必须有一定的条件。在氧气、水分或水的存在下，铁发生这种反应，形成一系列氧化铁。这种红棕色的化合物被称为锈。因此，铁锈中含有水合铁（III）氧化物Fe2O3·nH2O和氧化铁（III）氢氧化物（FeO（OH）、Fe（OH）3）。如果生锈从一个地方开始，它最终会扩散开来，整个金属就会分解。不仅铁，含铁的金属（合金）也会生锈。

生锈始于电子从铁到氧的转移。铁原子转移两个电子形成铁离子如下。

铁→铁2++2

氧通过在水存在下接受电子而形成氢氧化离子。

氧气+4 e–+2 H2O→4 OH–

以上反应在酸的存在下加速。此外，当存在类似盐的电解质时，反应进一步加强。铁锈中含有铁（III）离子，因此生成的Fe2+经过氧化还原反应，得到如下所示的Fe3+。

4 Fe2++O2→4 Fe3++2 O2负极

Fe3+和Fe2+与水发生以下酸碱反应。

Fe2++2 H2O⇌Fe（OH）2+2小时+

Fe3++3 H2O⇌Fe（OH）3+3小时+

最终形成一系列的铁氧化物。

Fe（OH）2⇌FeO+H2O

Fe（OH）3⇌FeO（OH）+H2O