【化学】金属は水中では錆びない。

質問

【化学】金属は水中では錆びない。

なぜなら、金属が錆びるのは空気と結合して酸化する必要があるからだ。

でも沈没した船は錆びてボロボロになってるのはなぜですか？

水中にある沈没船は空気がないのに錆びてますよ。

海水だと空気がなくても塩分だけで金属が錆びるのですか？

回答No.4

NOMED · ベストアンサー

金属のほとんどは自然界の酸化物・硫化物等の鉱石から 還元操作により人為的につくられた物質です。腐食とはその金属が大気中で自然に還るイオン化現象です

鉄は空気や水に触れるとイオン化します

この時イオンが大気または水溶液に溶け出し、残された電子が腐食電流として流れることでサビが進行するのです

腐食現象には8つあり、全面腐食、粒界腐食、孔食、隙間腐食、応力腐食割れ、電位差腐食、エロージョン・コロージョン、酸化に分類され、これらの腐食形態は独立して起きる場合もあれば、関連して生じる場合もあります

一般的に言われているサビは鉄が全面腐食した結果生じた腐食生成物です

代表的な鉄のサビ色は、黄色、茶色、茶褐色、黒色などがあり、厚さや結晶の大きさにより色が変わっていきます

鉄の構造はFeの原子と自由電子e-からできており、この自由電子が、鉄の一様で大きな引張強さ、電気伝導性、熱伝導性や加工性といった優れた性質を与えているのですが、サビ生成にも大きな影響を与えます

さらに周りの空中（海上）の酸素が水分の中に溶け込むと、鉄の中にある自由電子e-が水分に取り込まれ、水と酸素と電子が反応して、OH-のマイナスの水酸化鉄イオンになります

一方、鉄は、電子が奪われたためFe2+プラスの鉄イオンになります

Fe2+はさらに電子を離しFe3+に変化し、 Fe3+はOH-を引き寄せ、Fe(OH)3となり、酸化鉄としてサビ（Fe2O3）が生じます

お礼

みんなありがとうございます

回答No.8

-ruin-

＞金属は水中では錆びない。
厳密には正しいです。

物理でよく出てくる「剛体」というものがありますが、液体にも実在はしないものの理想形として定義できるものとして「理論純水」というものがあります。
現存する水は厳密には様々な他の元素や溶解物を含有しますがそれらのないものですね。これだと仰るとおり金属は錆びませんが、前述の通り実際には酸素を含む様々な物質が水には溶けています。そのため酸化が起こります。
ちなみに電気を通すのもこれら不純物のためで、水自体は本来絶縁体です。

回答No.7

nagata2017

家庭で水生生物を飼うときの誤変換です。

回答No.6

nagata2017

海の中に住んでいる生き物も　酸素を摂って生きています。
その酸素はどこから・・・海水に溶け込んでいます。
過程で水生生物を買うときに　エアーポンプで空気を送り込みますね。
魚は水中に溶け込んでいる空気から鰓で酸素を摂り込んでいるのです。
深い海の底の海水にも空気は溶け込んでいます。

回答No.5

noname#252929

＞なぜなら、金属が錆びるのは空気と結合して酸化する必要があるからだ。

錆とは、空気と結合するからじゃない。
錆は酸化作用なので、酸素との結合。
水は、酸素と水素でできてるから、水の酸素と結合して酸化され錆ができる。

それだけの話。

回答No.3

mienaikuuki

単純に酸化とすれば酸素と結びついた錆ということで水に半分漬けた釘などが水面から上の部分がさびているよくあるパターンで酸素が多い部分がさびやすいといえるのかもしれません。
ただ、その場合も水に浸かっている境目付近が一番錆びるような表現があったと思います。

金属がぼろぼろになる原因も鉄の赤さびみたいな現象だけでなく金属がイオンとなって溶け出すなどいろいろあります。また、水の中にはいろいろな成分が溶け込んでいるのでその成分によって腐食が進むこともあります。また、海中は水の流れが少なからず存在するので腐食でもろくなった部分が水流にあおられ壊れていくこともあると思います。この場合も錆でぼろぼろになって穴が開いた状態と同じような感じになると思います。

酸素と結びつくことで表面に保護作用のある皮膜を作って腐食を防いでしまう現象も中にはあります。たとえばアルミのアルマイトなど

要するにいろいろな原因と現象があると言うことです

回答No.2

heyboy

いやいや、
何で魚は呼吸出来るか？
知ってますか？
水中にも酸素があるからです。
だらか錆びます。

回答No.1

noname#255857

>【化学】金属は水中では錆びない。
この前提が間違ってる。どこから拾ってきたの？
水中にも酸素はあるし、それで錆びます。
実際錆びてるでしょ？

https://tsutsuik.co.jp/blog/20190610-865/