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なぜ鉄が濃縮硝酸に向かって受動的であるのですか?

濃度の硝酸に対する鉄の受動性は、その表面上の保護酸化物層の形成によって駆動される魅力的な現象です。プロセスの内訳は次のとおりです。

1。最初の反応:

*鉄が濃縮硝酸にさらされると、最初は急速な反応が起こります。鉄は硝酸と反応し、水素イオン(H+)を放出し、鉄イオン(Fe2+)を形成します。

2。酸化物層の形成:

*濃縮硝酸の強い酸化性により、鉄イオン(Fe2+)が鉄イオン(Fe3+)にさらに酸化することを引き起こします。

*これらの鉄イオンは、酸に存在する酸素と反応し、鉄表面に酸化鉄(Fe2O3)の薄い密着した付着層を形成します。このレイヤーは一般に「パッシブフィルム」と呼ばれます。

3。危険性:

*この酸化物層は保護バリアとして機能し、鉄と酸の間のさらなる反応を防ぎます。

*酸化物層は非常に安定して不活性であり、攻撃的な硝酸環境から鉄を効果的に分離します。

4。なぜ酸を濃縮するのか?

*酸化剤の濃度が高濃度により、濃縮硝酸では不動態化効果がより顕著です。

*しかし、希釈酸酸は鉄と反応して、保護酸化物層を形成することなく、窒素酸化物および鉄硝酸塩を生成します。

キーポイント:

* 受動性: 「受動性」という用語は、特定の環境で金属が腐食に耐性になる現象を表しています。

* 受動剤: 濃縮硝酸は、鉄の「パッシブ剤」として機能し、保護酸化物層を形成します。

* 酸化物層の化学的性質: 形成された酸化物層は、主にFe2O3の酸化鉄の複雑な混合物であり、しばしば「酸化鉄」と呼ばれます。

* 温度依存性: 不動態化効果は温度依存です。より高い温度では、酸化物層の安定性が低下する可能性があり、鉄に対する新たな攻撃につながります。

要約すると、濃度硝酸に対する鉄の受動性は、さらなる反応を阻害する保護酸化物層の形成の結果です。この保護層は、濃縮硝酸の強い酸化性によって鉄の酸化によって形成されます。

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