أفضل طرق إزالة الصدأ من الحديد الذي يقع في المجموعة الثامنة للجدول الدوري، ويعتبر الحديد من الفلزات، ويأتي بالعدد الذري 26، يدخل الحديد في تكوين القشرة الأرضية بمعدل 5%، ويوجد الحديد في جسم الإنسان بمعدل 4.5 جم، ويتفاعل الحديد مكونا العديد من التفاعلات والتي كان أبرزها صدأ الحديد، وللتعرف على أفضل طرق إزالة الصدأ من الحديد يمكنكم متابعة مقالنا عبر موقعنا.
كيف يتكون صدأ الحديد؟
تتطلب مناقشة أفضل طرق إزالة الصدأ من الحديد ضرورة التعرف على آلية تكون الصدأ والتفاعلات المتسببة في حدوثه، ويتمثل تكون الصدأ فيما يلي:
- يعرف الصدأ بتكون أكسيد الحديد ذات اللون الأحمر الشهير، والذي ينتج عن تفاعل الأكسجين مع الحديد من خلال الماء، ويأتي الصدأ بالعديد من الألوان أيضاً مثل الأخضر والبني والبرتقالي.
- يحدث صدأ الحديد حال وجود الهواء الرطب، ولا يحدث حال وجود الهواء الجاف على الرغم من احتوائه على ما يزيد عن 20% من الأكسجين.
- يعتبر الصدأ أحد أشكال التآكل، وهو عبارة عن تفاعل كهروكيميائي بين القطب المعدني الموجب سهل إرسال الإلكترونات، وقطب معدني سالب سهل في استقبالها، ويتم التفاعل من خلال سائل الالكتروليت المساعد والذي يكمن دوره في تعزيز حركة الإلكترونات.
- أثناء حدوث التآكل يقوم الإلكتروليت بإرسال الأكسجين إلى القطب الموجب والذي يلفظ إلكتروناته بسهولة من خلال التفاعل مع الأكسجين ويتم إرسالها إلى القطب السالب،
- وبذلك يختفي المعدن الأساسي في القطب الموجب بواسطة تدفق الكهرباء أو يتحول إلى أيون معدني موجب وهو الصدأ.
- يتكون الصدأ من خلال حدوث التفاعل بين الماء وثاني أكسيد الكربون وينتج عنه تكون حمض الكربونيك، وينتج عن ذلك التفاعل بدء تحلل الماء إلى مركباتها الأساسية مثل الهيدروجين والأكسجين.
- يبدأ عقب ذلك حدوث التفاعل بين الأكسجين والحديد لتكوين أكسيد الحديد، وهناك العديد من المركبات الكيميائية التي تعزز من سرعة حدوث ذلك التفاعل مثل الأمطار الحمضية والمياه المالحة.
أفضل طرق إزالة الصدأ من الحديد
توجد العديد من المواد التي يمكن النظر إليها كأفضل طرق إزالة الصدأ من الحديد، ومن أهم هذه الطرق ما يلي:
الخل الأبيض والملح
يتم إضافة الملح إلى الخل لتعزيز فعالية المركبات الموجودة داخل الخل، ثم اتباع الخطوات التالية:
- نملأ إناء بلاستيكي كبير بحوالي 4 لتر من الخل مع إضافة كوب ملح كبير ثم مزجهم جيداً.
- نغمر القطعة المصابة بالصدأ بالكامل داخل مزيج الخل والملح، لمدة تبدأ من 12 ساعة وفقاً لكمية الصدأ ومراقبتها بصفة دورية.
- نفرك الصدأ باستخدام قطعة من سلك الألومنيوم.
- نملأ إناء آخر بحوالي 4 لتر من الماء وصودا الخبز، ونضع القطعة التي تم تنظيفها حوالي عشر دقائق ثم نقوم بفرك بقايا الصدأ مرة أخرى، ثم تجفيفها بقطعة قطنية مغمورة في الكحول للقضاء على الرطوبة.
- نفرك القطعة بزيت محركات لعدم التعرض للصدأ مرة أخرى.
البطاطا وبيكربونات الصوديوم
نستخدم البطاطا مع بيكربونات الصوديوم للقضاء على الصدأ عن طريق اتباع الخطوات التالية:
- نقسم حبة البطاطا إلى نصفين، ثم ننثر بيكربونات الصوديوم على أنصاف البطاطا.
- نفرك الصدأ من القطعة المصابة من خلال تحريك البطاطا على المكان بالكامل.
- نمسح الصدأ عقب فركه بالبطاطا ثم نغسل القطعة بالماء ونجففها جيداً.
الملح والليمون
تعتبر هذه الطريقة من أكثر الطرق فاعلية في التخلص من الصدأ المتكون على المعادن بصفة عامة، وعلى الحديد خاصة، وذلك من خلال الخطوات الآتية:
- يتم فرك المكان المصاب بالصدأ بالملح، ثم نعصر الليمون على المكان ذاته، ويتم ترك الخليط على المكان الصدأ لمدة تصل إلى ثلاث ساعات.
- يتم تنظيف الخليط من خلال الفرك بقطعة صوفية.
- ينصح باستخدام قشر الليمون في فرك الصدأ لعدم تعرض المكان للتلف.
صودا الخبز
يمكن استخدام صودا الخبز في التخلص من صدأ الحديد وكافة المعادن، وذلك من خلال الخطوات التالية:
- يتم مزج صودا الخبز مع الماء حتى التجانس وتكوين عجين متماسك، ثم طلاء المكان الصدأ بالعجين، ويترك لفترة مناسبة للتفاعل والتخلص من الصدأ.
- يتم إزالة العجين من الحديد بواسطة فرشاة الأسنان، ثم يتم غسل المكان بالماء وتجفيفه جيداً.
حمض الأوكساليك
يعتبر ذلك الحمض من المواد الفعالة في إزالة الصدأ، ولكن لابد من اتخاذ العديد من التدابير الوقائية أثناء استخدامه مثل ارتداء القفازات والنظارات الواقية وتجنب استنشاقه.
يتم استخدام حوالي 25 مل من حمض الأوكساليك مع 250 مل من الماء، ثم يتم نقع الحديد داخل هذا الخليط لحوالي عشرين دقيقة.
يتم تنظيفه من الصدأ بواسطة قطعة من القماش أو فرشاة من النحاس، ثم غسلها بالماء وتجفيفها.
البطاطا والصابون
يتم تقطيع البطاطا إلى نصفين، ثم نضع القطع داخل طبق به سائل لتنظيف الأطباق، ثم نغطي المكان المصاب بالصدأ بقطع البطاطا المغمورة مسبقاً في سائل تنظيف الأطباق، ثم نتركها لعدة ساعات.
يتم غسل المكان عقب تطبيق هذا المركب، وإعادة ما سبق مرة أخرى من خلال زيادة كمية الصابون وتغطية المكان المصاب بالبطاطا لفترة أطول.
طرق حماية الحديد من الصدأ
عقب عرض أفضل طرق إزالة الصدأ من الحديد، يجب تناول أبرز الطرق المعززة لحماية الحديد من التعرض للصدأ والتآكل، ومن أهم هذه الطرق ما يلي:
الجلفنة
والتي تعرف بعملية تغليف الحديد بطبقة من معدن آخر، ومن أبرز المعادن المستخدمة في الجلفنة معدن الزنك، وذلك لقدرته الشديدة على الالتصاق بإحكام بالحديد، فضلاً عن قلة التكلفة وسهولة الصقل، يكون الزنك مع الحديد أحد الأكاسيد العازلة التي تحول دون تعرض السطح للأكسدة.
الحماية الكاثودية
هي أحد الطرق المسئولة عن وقاية الحديد من الأكسدة والصدأ، وفي هذه التقنية يكون الحديد هو القطب السالب، ويأتي أحد المعادن الأخرى مثل الماغنسيوم أو الزنك في دور القطب الموجب، وحال وجود الماء ستقوم بلمس الماغنسيوم بدلاً من الحديد، الأمر الذي ينتج عنه سرعة انتقال الإلكترونات بين الموجب والسالب، مما يؤدي إلى تآكل الماغنسيوم دون تعرض الحديد للصدأ.
تقنية التسويد
وهي أحد التقنيات المقاومة للصدأ ولكن في نطاق محدود، مثل مقاومة الصدأ في القطع الخاصة بالأسلحة النارية.
تقنية التخميل
والتي تعرف باسم منع الفاعلية، وفيها يتم تغطية الحديد وتغليفه بمادة صلبة غير معرضة للتفاعل، والتي تحول دون تعرض الحديد للصدأ والتآكل، تعتبر هذه الطبقة الرقيقة عازل لحماية الحديد من الصدأ ولا تحمل أي أثر على لمعانه، كما أنها تحول دون تسلل الماء والهواء.
وتكمن أهمية تقنية التخميل في تحويل الحديد إلى حديد مقاوم للصدأ، كما تعمل تقنية التخميل على حماية مختلف المعادن مثل الألومنيوم والنحاس والسيليكون وغيرها.
الطلاء
تستخدم طريقة الطلاء لعزل وحماية المعادن من العوامل الجوية والخارجية المختلفة.
الوقاية
هناك العديد من الإجراءات الوقائية التي يمكن من خلالها حماية المعادن من التعرض للصدأ، فعلى سبيل المثال لابد من الحفاظ على السيارات من خلال تعريضها للهواء الجاف والشمس لساعات طويلة وخاصة في فصل الشتاء، بالإضافة إلى ضرورة الحرص على تجفيف السيارات عقب غسلها.
التشحيم
تحتوي زيوت التشحيم على مركبات كيميائية مانعة لتكون الصدأ، فضلاً عن دورها كعازل لحماية الحديد، ويتم استخدام زيوت التشحيم أيضاً لتغليف هيكل السيارات والسفن وخاصة الأماكن الأكثر عرضة للتآكل والصدأ.
