لماذا يحترق السلك المجلفن بعنف في الأكسجين ويحدث شرارة؟

تنطفئ اللفة الكبيرة من الأسلاك المجلفنة بعنف في الأكسجين ويشع الشرر، في حين تنطفئ كتلة الصوديوم وقضيب المغنيسيوم في الأكسجين ولا يشع أي شرر.يتم تحديد هذه الظاهرة من خلال تكوين لفات كبيرة من الأسلاك المجلفنة.إن اللفات الكبيرة من الأسلاك المجلفنة المستخدمة في التجربة هي من الحديد الخام أو أسلاك الفولاذ، وكلاهما عبارة عن سبائك من الحديد والكربون (مواد معقدة تحتوي على عنصري الحديد والكربون).عندما ينطفئ الكربون الموجود في السلك المجلفن، سيتم إنتاج ثاني أكسيد الكربون، وسيتم تحويل المادة الصلبة إلى غاز، وسوف يتقلص الحجم بسرعة.
يمكن رؤية الأسلاك المجلفنة على أنها حديد ملفوف بالكربون، وعندما ينطفئ، يكون السطح مشابهًا للكربون الضحل الذي يمكن أن يتلامس مع الأكسجين، وينتج غاز ثاني أكسيد الكربون، وسوف يلفه بالحديد (هذه حالة منصهرة) بالإشعاع. كلما زاد الكربون هناك في الالأسلاك المجلفنة، كلما زاد احتمال حدوث شرارة.والكربون المغلف بالحديد يشبه الديناميت الموجود في كيس الديناميت، حيث ينفخ الحديد بعيدًا من وقت لآخر.

الأسلاك المجلفنة

يحتوي الصوديوم والمغنيسيوم على شوائب أقل قابلية للاحتراق، وعندما ينطفئان، يتوهجان ببساطة.تنتمي الجلفنة إلى عملية المعالجة الكهروكيميائية التي تستخدم على نطاق واسع على سطح الفولاذ.هذا هو الحال أولاً وقبل كل شيء، لأن مقاومة طلاء الزنك (خاصة بعد المعالجة التكميلية، مثل معالجة الكرومات والفوسفات) للجو والماء أكثر استقرارًا، والعملية المجلفنة نفسها أرخص وبسيطة.
يلعب طلاء الزنك على الفولاذ والمعادن الحديدية دورًا أنوديًا، ويستخدم بشكل شائع لتلك الأجزاء المعرضة للتأثيرات الجوية أو المائية، ولكن طلاء الزنك فقط عندما تكون درجة حرارة الماء أقل من 60 درجة مئوية، تكون خصائص الأنود.عندما تكون درجة الحرارة أعلى، يتغير الجهد ويصبح الزنك إلى الحديد هو الكاثود.لذلك، بالنسبة للأجزاء المعرضة للماء الساخن (مثل غلايات البخار)، يجب أن يكون هيكل الزنك بسمك 70 ميكرون تقريبًا وخاليًا من الفراغات.بالنسبة للأجزاء المعرضة لدرجة حرارة منخفضة أو عادية أو لتأثيرات جوية، فإن طلاء الزنك بدون ثقوب ليس ضروريًا.
إن الترسيب الإلكتروليتي لطبقة الزنك والذقن من الأسلاك المجلفنة الكبيرة هو في الأساس النوعين التاليين من المنحل بالكهرباء: الزنك بشكل رئيسي في شكل ترطيب كاتيون الزنك في المحلول؛يوجد الزنك بشكل رئيسي في المحلول على شكل أنيون معقد.ينتمي المنحل بالكهرباء الحمضية إلى فئة واحدة، المنحل بالكهرباء السيانيد والزنكات المعقدة، ويشكل المنحل بالكهرباء كبريتات النيكل الفئة الثانية.إلكتروليت السيانيد والكهارل الحمضي لهما أهمية كبيرة.


وقت النشر: 27-02-23