为何氯盐使根据混凝土里的钢筋生锈,而亚硝酸盐却能防锈?

如题所述

  氯盐使根据混凝土里的钢筋生锈:因为钢筋的化学成分是C、SI、Mn、P、S。 氯离子Cl比这五种任何一种一种元素都活泼,所以就会与之反应从而改变钢筋的化学成分,使之生锈。
  硝酸盐(NO2)-中的N为+3价,所以既有氧化性,又有还原性,有较强的氧化能力。 亚硝酸盐中的N为+2价,在正常较难与其他物质反应,除非是高温、高压下才与极少数反应。

  氯离子引起的钢筋锈蚀
  水下商品混凝土中,氯离子进行商品混凝土通常有两种途径:其一是“掺入如含有氯盐的外加剂,使用海砂,施工用水含氯盐,在含盐环境中搅拌,浇筑商品混凝土时,其二是”渗入“环境中的氯盐通常通过商品混凝土的宏观、微观缺陷,渗入到商品混凝土中并达到钢筋表面,直接或间接破坏商品混凝土的包裹作用及钢筋钝化的高碱度两种屏障,使之发生锈蚀继而锈蚀产物体积膨胀,使商品混凝土保护层开裂与脱落;在海洋环境中的水下商品混凝土结构大都是这种情况。氯离子引起钢筋锈蚀可以从以下几个方面分析:
  1破坏钝化膜
  商品混凝土属于碱性材料,其孔隙溶液的PH值为12-14,因而对钢筋具有较好的保护作用,有利于钢筋表面形成保护钢筋的钝化膜,但这种钝化膜只有在高碱环境中才是稳定的。假如四周环境PH值降到11.8时,钝化膜就开始变得不稳定,当PH值继续降到9.88时,钝化膜就开始变得难以生存或逐渐破坏,使得进入商品混凝土中的氯离子吸附于钝化膜处,并使钝化膜的PH值迅速降低,逐步酸化,从而使得钝化膜被破坏。
  2形成腐蚀电流
  无论商品混凝土碳化还是氯离子侵蚀,都可以引起钢筋部分锈蚀,在钝化膜破坏处有腐蚀电流产生,在钝化膜破坏还与未破坏区这间存在电位差,有宏电流产生,但微电流要比宏电流大得多。又因为氯离子的存在大大降低了商品混凝土的电阻率,并且氯离子和铁离子的结合可以形成易容于水的氯化铁,从而加速了腐蚀产物向外的扩散过程,并由于宏观腐蚀电流在钝化膜破坏区边边缘最大,使得靠近钝化区的边缘的局部钝化膜破坏较快,这种现象称为局部锈蚀钢筋的“边缘效应”。
  3氯离子导电作用
  正是由于商品混凝土结构中氯离子的存在,大大降低了阴、阳极之间的欧姆电阻,强化了离子通路,提高了腐蚀电流的效率,从而加速了钢筋的电化学腐蚀过程,氯离子对商品混凝土中钢筋锈蚀更严重更快速.而氯化物是钢筋的一种活化剂,它能置换钝化膜的氧而使钢筋发生溃烂性腐蚀,而氯盐是高吸湿性的盐,它能吸收空气中的水分变成液体,从而使氯离子从扩散作用变成渗透作用,达到氯离子,透过保护区去腐蚀钢筋的目的。
  4氯离子的阳极去极比作用
  氯离子不仅促成了钢筋表面的腐蚀电流,而且加速了电流的作用过程,阳极反应过程Fe→2e→Fe2,假如生成的Fe2不能及时搬运而积累于阴极表面,则阴极反应就会因此而受阻,相反,假如生成的Fe2能及时被搬走,那么。阳极反应过程就会顺利乃至加还进行,Cl与Fe相遇就会生成FeCl2,Cl能使Fe消失而加速阳极过程,通常把阳极过程受阻称做阳极极化作用,而加速阳极过程者,称作阳极去极化作用,氯离子正是发挥了阳极去极化作用的功能。
  应该说明的是,在氯离子存在的商品混凝土中,钢筋通常的锈蚀产物很很难找到FeCl2的存在,这是由于FeCl2是可溶的,在向商品混凝土内扩散碰到氢氧根离子,立即生成Fe2的一种沉淀物质又进一步氧化成铁的氧化物,即通常说的“铁锈”,由此可见,氯离子只起到了“搬运”的作用,而不被消失,也就是说进入商品混凝土的氯离子,会周而复始地起破坏作用,这也是氯盐危害特点之一。
温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  推荐于2018-10-02
氯盐通常指氯化钠、氯化钙、氯化镁、氯化钾等,常用作“化冰盐”。由于氯盐类均属于易溶盐,在水中是以“离子”形式存在的。而其中的“氯离子”,就是引起金属腐蚀的“元凶!”。

金属腐蚀是一个电化学过程(不是与金属直接起化学反应),一般不好以通常的化学方程式表达。简单说,氯离子破坏金属表面的原状态(如使其表面酸化、破坏原有钝化膜等)、形成腐蚀电池,促进电化学反应,从而使金属腐蚀破坏。

如果一座钢筋混凝土桥梁上,经常撒氯盐类类融雪剂(冬季化雪、除冰,以保证交通畅达和安全),那么,氯离子就会不断渗透到混凝土中(注意:通常的混凝土是具有可渗透性的),当混凝土中钢筋表面积累到一定氯离子浓度时(称作“临界值”),钢筋就会开始腐蚀(生锈),腐蚀的进一步发展,就会导致混凝土开裂、剥落(铁锈比铁体积大2-6倍,可产生很大的膨胀力)。这样,钢筋腐蚀、混凝土破坏的结果,会降低桥梁其力学性能(承载能力)使其过早失效乃至发生跨塌事故(国内外均有这类“盐害”经验教训,甚至是惨痛的)。

还有,氯盐类除腐蚀钢筋外,也直接破坏混凝土(比如促进混凝土的冻融破坏、促进碱集料反应等,这里不能详述),这在我国北方地区,也是重要的、常见的破坏形式。

总之,氯盐促进混凝土中钢筋腐蚀,同时也直接破坏混凝土本身。如果在桥梁上经常大量撒氯盐,这样的桥梁能够耐久、安全使用吗?因此,要认识撒盐的“两面性”(不要轻易相信那些“无害论”、“环保型”之说),在不得已使用氯盐类融雪剂时,要控制使用、尽量少用;更重要的是,对处在撒盐环境中的桥梁,要“以防为主”,事先(设计)就采取防盐腐蚀的技术措施。这一点,国内认识尚不足,需要大力宣传。这是一个与能源、资源和可持续发展想联系的问题。

亚硝酸钠(NaNO2)是一种无色或浅黄色斜方晶体,易溶于水和液氨中,有咸味,外观类似于食盐(NaCl),微溶于甲醇、乙醇、乙醚,吸湿性强,用于织物染色的媒染剂;丝绸、亚麻的漂白剂,金属热处理剂;钢材缓蚀剂;氰化物中毒的解毒剂,实验室分析试剂,在肉类制品加工中用作发色剂、防微生物剂,防腐剂。亚硝酸钠SodiumNitrite也作为食品的增色剂,用于肉类食品。但是由于其致癌性,不允许超标。药理:能使血红蛋白变成高铁血红蛋白,对氰化物的解毒过程与亚甲蓝相问,但作用较亚甲蓝强。适用于氰化物中毒的解救。 亚硝酸钠是重要的偶氮化试剂,它与芳胺发生的偶氮化反应是染料工业里最常用的反应之一 。

它还可以用作媒染剂,漂白剂,金属热处理剂,电镀缓蚀剂,也用于制亚硝酸钾,偶氮染料等酸性条件下有强氧化性,弱还原性。本回答被网友采纳
第2个回答  2008-11-03
同意楼上的话 刚找了土木工程材料 书上也是这么说的 呵呵呵
第3个回答  推荐于2016-12-01
氯盐中的氯离子通过裂缝或其它孔隙进入混凝土,达到临界浓度后破坏钢筋表面钝化膜,使钢筋腐蚀生锈。
亚硝酸盐的防锈机理主要是其亚硝酸根离子具有阻锈功能。它的阻锈效果看混凝土中氯盐的浓度。本回答被提问者采纳
相似回答