Ny fiantraikan'ny toetrandro amin'ny harafesina metaly

Ny fiantraikan'ny toetrandro amin'ny harafesina metaly

Ny harafesina metaly dia ny dingan'ny fahasimban'ny fitaovana vokatry ny fihetsika simika na elektrokimia amin'ny tontolo iainany. Amin'ny fiainana andavanandro, ny harafesina dia matetika hita ho "harafesina" amin'ny vy, saingy mety hitranga amin'ny karazana metaly maro ny harafesina, anisan'izany ny vy, aliminioma, varahina ary zinc. Ny iray amin'ireo anton-javatra manan-danja indrindra mamaritra ny hafainganam-pandehan'ny harafesina dia ny toetrandro. Ny fahasamihafan'ny hamandoana, ny mari-pana, ny rotsakorana, ny sira ao amin'ny rivotra, ary ny haavon'ny fahalotoana ao amin'ny faritra iray dia mamorona toe-javatra izay afaka manafaingana na mampihena ny fihetsika harafesina. Ny fahatakarana ny fiantraikan'ny toetrandro amin'ny harafesina dia zava-dehibe ho an'ny indostria toy ny fanorenana, fitaterana, angovo, ary na dia ny fitaovana ao an-tokantrano aza, ahafahana misafidy fitaovana, endrika ary fiarovana mety.

Harafesina ho toy ny dingana elektrokimia

Amin'ny ankapobeny, ny harafesina dia mitranga amin'ny alàlan'ny mekanisma elektrokimia. Ny metaly dia miasa toy ny anoda sy katôda amin'ny velarana mitovy na samihafa. Eo amin'ny anoda, ny metaly dia mioksida (mamoaka elektrôna) ary miova ho ion metaly. Ny elektrôna avoaka dia mifindra mankany amin'ny katôda ary ampiasaina amin'ny fihetsika fampihenana (matetika misy oksizenina levona sy rano). Ny fisian'ny elektrolita - matetika sosona rano manify eo amin'ny velaran'ny metaly - dia zava-dehibe satria mamela ny famindrana ion. Eto no misy ny anjara toerana lehibe amin'ny toetrandro: mamaritra ny matetika maha-mando ny velaran'ny metaly, ny faharetan'izany fahamandoana izany, ary ny fitarihan'io sosona io noho ny sira na ny loto.

Ny hamandoana ao anaty rivotra: ny anton-javatra lehibe amin'ny fiforonan'ny sarimihetsika rano

Ny hamandoana (RH) dia iray amin'ireo mari-pamantarana ny toetrandro manan-danja indrindra amin'ny sehatry ny harafesina. Rehefa avo ny hamandoana, dia mivaingana mora kokoa eo amin'ny velaran'ny metaly ny etona rano, ka mamorona sarimihetsika rano manify. Amin'ny haavon'ny hamandoana sasany — matetika antsoina hoe "hamandoana mitsikera" — dia lasa lena ampy ny velaran'ny metaly mba hanohanana ny fihetsika elektrokimia. Any amin'ny tontolo tropikaly mando, ohatra, ny velaran'ny metaly dia mety hiaina tsingerin'ny fahamandoana sy ny fahamaizana miverimberina isan'andro noho ny ando maraina sy ny etona amin'ny tolakandro, izay tena manafaingana ny harafesina. Ireo tsingerin'ny lena-maina ireo dia afaka mampitombo ny fifantohan'ny iôna ao amin'ny sarimihetsika rano (noho ny etona) ary manamafy orina ny sela harafesina eo an-toerana.

Mifanohitra amin'izany kosa, amin'ny toetrandro maina, ny hamandoana ambany dia miteraka fiforonan'ny sarimihetsika rano tsy dia matetika ary fotoana fohy kokoa handenany. Vokatr'izany, ny tahan'ny harafesina dia miadana kokoa amin'ny ankapobeny. Na izany aza, ny toe-javatra maina dia tsy midika hoe tsy misy harafesina; eo anatrehan'ny loto hygroscopic toy ny sira, ny sarimihetsika dia afaka misintona rano avy amin'ny rivotra na dia amin'ny hamandoana ambany aza, mbola mamorona electrolytes.

HAMAKY  Teknika metalurjika amin'ny famokarana fitaovana ara-pitsaboana

Mari-pana: manafaingana ny fihetsehana saingy misy fiantraikany amin'ny hamandoana

Misy fiantraikany amin'ny harafesina amin'ny fomba roa lehibe ny mari-pana. Voalohany, ny mari-pana ambony kokoa dia mazàna manafaingana ny tahan'ny fihetsika simika sy elektrokimika. Maro amin'ireo fihetsika harafesina no manaraka ny lamina izay mampitombo ny kinetikan'ny fihetsika, ka miteraka oksidasiona metaly haingana kokoa. Faharoa, ny mari-pana dia misy fiantraikany amin'ny hamandoana sy ny fihetsiky ny rano etona. Amin'ny andro mafana, mety ho maina haingana ny velaran'ny metaly, fa amin'ny alina dia mihena ny mari-pana ary mitombo ny condensation. Ny fahasamihafana lehibe eo amin'ny mari-pana isan'andro dia mety hiteraka condensation miverimberina, ka na dia toa "maina" aza ny faritra iray mandritra ny andro, dia mbola mitranga ihany ny harafesina noho ny ando amin'ny alina.

Any amin'ny faritra misy lanezy na ranomandry, mety hitombo ihany koa ny harafesina rehefa manakaiky ny hatsiaka ny mari-pana ary mitranga ny fahamandoana maharitra noho ny ranomandry mitsonika. Ankoatra izany, ny fampiasana sira manala ranomandry eny an-dalana dia antony mahery vaika mahatonga ny harafesina ho an'ny fiara sy ny rafitra vy.

Rotsakorana sy vanim-potoana manorana

Misy fiantraikany amin'ny harafesina amin'ny fomba sarotra ny orana. Afaka miasa toy ny katalista ny ranonorana amin'ny alàlan'ny fandevenana ny velarana sy ny fanomezana elektrolita. Na izany aza, amin'ny tranga sasany, ny orana dia afaka "manadio" ny velaran'ny metaly amin'ny vovoka, sira, na loto, ka mampihena ny harafesina. Miankina amin'ny hamafiny sy ny fahamaroan'ny vokany. Ny orana malefaka matetika dia mety hahatonga ny velarana ho lena mandritra ny fotoana maharitra nefa tsy "manasa" tsara ny loto, ka mampitombo ny harafesina. Ny oram-be indraindray dia mety hahomby kokoa amin'ny fanesorana ny loto.

Tsy ny habetsahan'ny orana fotsiny no zava-dehibe indrindra, fa ny faharetan'ny fotoana ijanonan'ny velarana ho lena aorian'ny orana. Ny faritra alokaloka, ny tsy fahampian'ny rivotra miditra, na ny velarana metaly misy elanelana sy tonon-taolana dia mety hihazona rano ela kokoa, ka hampitombo ny fotoana hahamandoana ary hanafaingana ny harafesina amin'ny triatra.

Tontolo iainana amorontsiraka: ny sira no mpanafaingana ny harafesina

Fantatra fa ny morontsiraka no tontolo tena manimba indrindra ho an'ny metaly maro, indrindra fa ny vy karbônina. Ny antony voalohany dia ny habetsahan'ny sira (ion klôro) ao amin'ny rivotra sy ny ranomasimbe. Mampitombo ny fitarihan'ny rano ny klôro, ka manafaingana ny fihetsika elektrokimika. Ankoatra izany, ny klôro dia mety hanimba ny sarimihetsika tsy mihetsika amin'ny metaly sasany, toy ny vy tsy misy harafesina sy ny aliminioma, ka miteraka harafesina amin'ny lavaka, izay mampidi-doza satria mitranga eo an-toerana nefa afaka miditra amin'ny hatevin'ny fitaovana.

HAMAKY  Metallurjia amin'ny famokarana akora elektronika

Arakaraka ny maha akaiky ny morontsiraka no maha betsaka ny sira miangona. Ny rivotra mahery dia mety hitondra ny sira miparitaka any amin'ny faritra lavitra ny morontsiraka, ka na dia ireo tranobe kilometatra maromaro miala ny ranomasina aza dia mbola tandindonin-doza raha avy any an-tanety ny rivotra manjaka.

Fahalotoan'ny rivotra: orana asidra sy harafesina amin'ny atmosfera

Tsy irery ny toetrandro; zava-dehibe ihany koa ny toetran'ny atmosfera ao amin'ny faritra iray, indrindra fa ny fandotoana indostrialy sy ny fifamoivoizana. Ny entona toy ny dioksida solifara (SO₂), ny oksida azota (NOₓ), ary ny poti-javatra madinika dia mety levona ao anaty sarimihetsika rano eo amin'ny velaran'ny metaly ary mamorona vahaolana asidra. Matetika izany no voalaza fa iray amin'ireo antony mahatonga ny orana asidra. Ny toe-javatra asidra dia manafaingana ny fahalevon'ny metaly ary manimba ny sosona miaro.

Any amin'ny faritra an-tanàn-dehibe izay misy fahalotoana be dia be, dia mety hitranga haingana kokoa ny harafesina amin'ny atmosfera noho ny any ambanivohitra, na dia mitovy aza ny hamandoana. Afaka miraikitra amin'ny velarana ihany koa ny poti-javatra mandoto, mandray rano, ary mamorona tontolo iainana manimba. Ny harafesina amin'ny varahina, ohatra, dia mety hampiseho patina izay miforona haingana kokoa ao amin'ny atmosfera misy solifara.

Rivotra, fironana, ary toetrandro madinika

Misy fiantraikany amin'ny harafesina ny rivotra amin'ny alàlan'ny fandrindrana ny fahamaizana sy ny fizarazarana ny loto. Etsy ankilany, ny rivotra dia afaka manafaingana ny fahamaizana ety ambonin'ny tany aorian'ny orana, ka mampihena ny vanim-potoanan'ny fahamandoana. Etsy ankilany, ny rivotra any amin'ny faritra amorontsiraka dia mitondra sira ary mampitombo ny fametrahana klôro. Ao amin'ny tranobe na rafitra lehibe, ny fironana mifandraika amin'ny rivotra sy ny masoandro dia mamorona toetrandro kely: ny lafiny izay matetika alokaloka dia mazàna mando sy manimba kokoa, raha toa kosa ka maina haingana ny lafiny izay matetika tratran'ny masoandro.

Misy ihany koa ny toetrandro mikraoba any amin'ny faritra mihidy tsara, toy ny eo ambanin'ny tetezana, efitrano motera, na tonon-taolana metaly tery. Ireo toe-javatra ireo dia matetika manondro kokoa noho ny angon-drakitra momba ny toetrandro eo an-toerana satria misy harafesina mitranga eo amin'ny velaran'ny fitaovana.

Fiantraikan'ny toetrandro amin'ny karazana harafesina sasany

HAMAKY  Tombontsoa azo avy amin'ny fampiasana vovoka metaly amin'ny metalurgia

Samy hafa ny fiantraikan'ny toetrandro amin'ny fomba samihafa amin'ny mekanisma harafesina:

1. Harafesina mitovy: fahita amin'ny vy amin'ny tontolo mando, mitombo miaraka amin'ny hamandoana avo sy ny fahalotoan'ny rivotra.
2. Harafesina ateraky ny lavaka: matetika vokatry ny klôro, manjaka any amin'ny faritra amorontsiraka na faritra misy sira manala ranomandry.
3. Harafesina eo amin'ny tevana: fitomboan'ny faritra mitazona rano, indrindra amin'ny rafitra misy tonon-taolana maro, gasket, na takelaka mifanindry.
4. Harafesina galvanika: mitranga rehefa mifandray ny metaly roa tsy mitovy eo anatrehan'ny elektrolita; mampitombo ny risika ny hamandoana sy ny sira.
5. Fiparitahan'ny harafesina vokatry ny tsindry (SCC): amin'ny firaka sasany, ny fitambaran'ny tsindry sy ny tontolo iainana manokana (ohatra ny klôrida ao amin'ny vy tsy misy harafesina) dia mety hiteraka fiparitahana, ary ny toetrandro amorontsiraka dia mitana anjara toerana lehibe.

Tetikady fisorohana mifanaraka amin'ny toetr'andro

Koa satria ny toetrandro no anton-javatra mamaritra izany, dia tokony hifanaraka amin'ny tontolo iainana ny paikady hampihenana ny harafesina:

– Fifantenana fitaovana: ampiasao ny karazana vy tsy misy harafesina sahaza ho an'ny fampiasana amorontsiraka, na firaka aliminioma izay mahatohitra kokoa ny harafesina amin'ny fepetra sasany.
– Fandrakofana: ny loko miaro, ny fanitso (fandrakofana fanitso), na ny fandrakofana epoxy dia afaka mampihena ny fifandraisan'ny metaly amin'ny rano sy oksizenina.
– Endrika tsara: aza asiana banga izay mitazona rano, omeo tatatra, ary ataovy izay hahazoana rivotra miditra mba ho maina haingana.
– Fikojakojana tsy tapaka: tena ilaina ny fizahana, ny fanadiovana ny sira miangona, ary ny fanamboarana ny sosona ivelany any amin'ny faritra mando sy amorontsiraka.
– Fiarovana katôdika: fahita matetika amin'ny fantsona, rafitra ambanin'ny tany, ary rafitra an-dranomasina mba hifehezana ny fihetsika elektrokimia.

Famaranana

Misy fiantraikany amin'ny harafesina metaly ny toetrandro amin'ny alalan'ny fitambaran'ny hamandoana, ny mari-pana, ny rotsakorana, ny sira ao amin'ny rivotra, ary ny fahalotoan'ny atmosfera. Ny hamandoana avo sy ny fotoana maharitra mando dia manome elektrolita ho an'ny fihetsiky ny harafesina, ny mari-pana dia manafaingana ny kinetika ary mampiroborobo ny condensation, ny orana dia afaka mando sy manasa ny loto, ary ny sira sy ny loto dia mahatonga ny tontolo iainana ho mahery vaika kokoa. Satria ny faritra tsirairay dia manana toetra mampiavaka ny toetrandro sy ny toetrandro kely, ny ezaka fisorohana ny harafesina dia tsy maintsy ampifanarahana amin'ny toe-javatra misy azy - manomboka amin'ny fisafidianana fitaovana sy ny famolavolana rafitra ka hatramin'ny fanosotra sy ny fikojakojana. Raha mahatakatra tsara, dia azo ahena ny fiantraikan'ny harafesina, ka miteraka faharetan'ny metaly maharitra kokoa, fihenan'ny vidin'ny fikojakojana, ary fanatsarana ny fiarovana ny rafitra.

Mametraha hevitra