Question

铁为什么会生锈？

Answer 1

铁容易生锈，除了它的化学性质活泼以外，与外界条件也有很大关系。水是使铁生锈的物质之一，但光有水也不会使铁生锈，只有当空气中的氧气溶解在水里并与铁反应，才会生成一种叫氧化铁的东西，这就是铁锈。

铁锈是氧化铁的俗称，它是一种常见的化合物。氧化铁（化学式Fe2O3）十分常见，因为铁很容易与氧化合——实际上，因为这种化合过程太过容易发生，以至于在自然界中几乎找不到纯铁。铁（或钢）生锈是腐蚀的一个例子——这是一个电化学过程，其中涉及到阳极（一块容易失去电子的金属）、电解质（有利于电子移动的液体）和阴极（一块容易接受电子的金属）。在金属被腐蚀的过程中，电解质可以为阳极提供氧。氧与金属化合时，电子会被释放出来。当电子经过电解质流到阴极的时候，阳极金属就会因为被电流冲走或转化为金属阳离子（如以铁锈的形式）而消失。

铁要变成氧化铁，需要三种物质：铁、水和氧。这三种物质放在一起会发生这样的变化：

当一滴水落到一个铁制的物体上，有两件事情几乎会同时发生。首先，水（一种良好的电解质）与空气中的二氧化碳化合成弱碳酸，与水相比，弱碳酸是一种更好的电解质。

随着酸的形成和铁的逐渐溶解，一部分水开始分解为其组成成分——氢和氧。游离氧与溶解的铁化合形成氧化铁，同时释放出电子。电子从阳极（铁）流向阴极（可能是电化学活泼性比铁弱的某种金属，或者是这块铁的另外一处）。

酸雨、海水和雪路上溅起的含盐飞沫中含有一些化合物，这些化合物使它们成为了比水更好的电解质，它们的存在会加速铁的锈化和其他金属上其他形式的腐蚀过程。