Задание № 10 · ОГЭ

Образование ржавчины

Условия коррозии железа и стадии превращения металла в ржавчину
3 мин чтенияСложность: Обновлено 29 сентября 2026

Ржавчина образуется при коррозии железа во влажном воздухе: железо окисляется, а кислород восстанавливается в присутствии воды. Поэтому коррозия — это разрушение металла вследствие химического или электрохимического взаимодействия с окружающей средой.

Образование ржавчиныСлово «ржавчина» связано с характерным бурым цветом продуктов коррозии железа.
Образование ржавчины — это электрохимический процесс коррозии железа во влажном воздухе, при котором атомы железа отдают электроны, а кислород принимает их; продуктами становятся гидроксиды и оксиды железа, образующие рыхлый коричнево-бурый слой ржавчины.

Условия коррозии железа

Для обычного образования ржавчины нужны железо, вода и кислород воздуха. В сухом воздухе процесс идёт крайне медленно, а в полностью обескислороженной воде практически прекращается. Растворённые соли и кислоты ускоряют коррозию, потому что повышают электропроводность влаги. Подробно влияние среды рассматривается в статье факторах коррозии.

Основные стадии

  1. На отдельных участках поверхности железо окисляется: атомы Fe переходят в раствор в виде ионов, отдавая электроны.
  2. Электроны перемещаются по металлу к другим участкам, где растворённый кислород восстанавливается в присутствии воды.
  3. Ионы железа(II) и гидроксид-ионы образуют гидроксид железа(II). На воздухе он окисляется до соединений железа(III).
  4. Гидроксиды и оксиды обезвоживаются и смешиваются, образуя рыхлую ржавчину переменного состава.
Fe → Fe2+ + 2e-Окисление железа на анодном участке поверхности.
O2 + 2H2O + 4e- → 4OH-Восстановление кислорода на катодном участке во влажной среде.
Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2Образование гидроксида железа(II); затем он окисляется кислородом до соединений железа(III).
№
Пример

Оставленный мокрым железный гвоздь через несколько дней покрывается бурым налётом. Вода создаёт электролитическую среду, кислород поддерживает окисление железа, а рыхлая ржавчина не закрывает поверхность полностью, поэтому разрушение продолжается.

!
Не путайте

Коррозия — это процесс разрушения металла, а ржавчина — его видимый продукт. Ржавчина не является чистым веществом с одной строго заданной формулой: обычно это смесь гидратированных оксидов и гидроксидов железа(III).

Проверь себя

Что обязательно необходимо для обычного образования ржавчины на железе?

Главное за минуту

Главное

  • Ржавчина образуется при электрохимической коррозии железа во влажном присутствии кислорода.
  • Железо окисляется до ионов, кислород восстанавливается, а затем возникают гидроксиды и оксиды железа.
  • Ржавчина рыхлая и не защищает металл полностью, поэтому коррозия может продолжаться.