Kandungan
Karat pada kuku adalah hasil tindak balas kimia yang bergantung kepada beberapa faktor. Faktor-faktor ini secara langsung berkaitan dengan sifat kuku dan persekitarannya. Kuku besi berliang dan tidak bersalut dalam medium yang berasid dan panas dengan banyak ion untuk berinteraksi dengan permukaan adalah keadaan di mana ia akan berkarat lebih cepat.
Kepentingan
Kuku adalah beberapa objek logam yang terkena karat. Juga dikenali sebagai kakisan, ia menyebabkan kerosakan kimia pada objek logam dan boleh menyebabkan kehilangan integriti struktur dan kegagalan. Kegagalan boleh merosakkan kenderaan, rumah, jambatan dan pelbagai barangan pengguna. Tindak balas kimia karat adalah pengoksidaan (kehilangan elektron) besi.
Kimia karat
Pengoksidaan besi bermula dengan kehilangan elektron yang melibatkan besi dalam larutan. Elektron ini menghasilkan ion hidroksida dengan adanya air dan oksigen. Bergantung pada tahap oksigen yang ada, besi teroksidasi akan mempunyai muatan positif +3 (tahap oksigen tinggi) atau +2 (oksigen rendah). Ion-ion ini tidak stabil dan akan terus bertindak balas dengan air dan oksigen untuk menghasilkan besi oksida (Fe2O3), yang biasanya dikenali sebagai karat.
Ion
Pembentukan dan tindak balas ion sangat penting untuk meningkatkan kadar pengaratan. Pembentukan ion besi dapat ditingkatkan dengan keadaan berasid dan adanya ion lain (elektrolit). Dalam larutan berasid, terdapat lebih banyak ion hidrogen (H +), ion ini mengeluarkan elektron dari besi, jadi peningkatan keasidan akan meningkatkan penghasilan ion besi dan dengan itu terbentuknya karat. Penambahan garam ke dalam air juga menghasilkan ion yang dapat mengeluarkan elektron dari besi, menghasilkan hasil yang serupa.
Suhu
Suhu adalah ukuran pergerakan. Pada peringkat atom dan molekul, kenaikan suhu memungkinkan peningkatan kadar interaksi. Ini boleh menyebabkan peningkatan kelajuan reaksi. Meningkatkan suhu tindak balas pembentukan karat meningkatkan pergerakan molekul air, hidrogen dan hidroksida, yang dapat meningkatkan pengeluaran ion dan pembentukan karat.
Struktur
Struktur kuku adalah faktor lain dalam pembentukan karat. Ini disebabkan oleh perbezaan luas permukaan yang terkena air dan ion-ion yang terdapat di dalamnya. Ini penting kerana 10 paku dengan reka bentuk asas yang sama (pada skala 1/10 dari ukuran), akan berkarat lebih cepat daripada satu paku dengan jisim yang sama. Oleh itu, walaupun paku yang berbeza mempunyai jisim yang sama, luas permukaannya yang terdedah secara langsung akan mengubah kadar pembentukan karat.
Pencegahan
Garis pertahanan pertama terhadap karat adalah mewujudkan penghalang antara kuku dan kelembapan di udara. Ini mungkin merangkumi lapisan minyak, cat atau galvanis. Penyaduran besi terdiri daripada lapisan zink yang membuat penghalang fizikal dan kimia terhadap pembentukan karat. Selain itu, membalikkan keadaan pembentukan karat akan menghalangnya - larutan alkali dan suhu rendah.
