Corrosion Questions in Hindi

(B) जंग लगने की प्रक्रिया में लोहे का ऑक्सीकरण और ऑक्सीजन का अपचयन शामिल है।
$1$. एनोड पर: $2Fe(s) \to 2Fe^{2+}(aq) + 4e^-$.
$2$. कैथोड पर: $O_2(g) + 4H^+(aq) + 4e^- \to 2H_2O(l)$.
$3$. $Fe^{2+}$ आयनों का वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा और अधिक ऑक्सीकरण होकर $Fe^{3+}$ आयन बनते हैं,जो जलयोजित फेरिक ऑक्साइड $(Fe_2O_3 \cdot xH_2O)$ बनाते हैं,जिसे जंग कहा जाता है।
$4$. विकल्प $B$ गलत है क्योंकि धात्विक आयरन का ऑक्सीकरण होता है,अपचयन नहीं,और यह $Fe^{2+}$ या $Fe^{3+}$ आयन बनाता है,$Fe^{2-}$ आयन नहीं।

(C) . मैग्नीशियम एक बलिदानी एनोड (sacrificial anode) के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह लोहे की तुलना में अधिक सक्रिय होता है। यह लोहे के बजाय ऑक्सीकरण से गुजरता है,जिससे जहाज के लोहे के ढांचे को पानी और नमक के कारण होने वाले संक्षारण से बचाया जा सके।

(A) गैल्वनीकरण या गैल्वनाइजिंग स्टील या लोहे पर जिंक की सुरक्षात्मक परत लगाने की प्रक्रिया है,ताकि जंग को रोका जा सके।
सबसे सामान्य विधि हॉट-डिप गैल्वनाइजिंग है,जिसमें पुर्जों को पिघले हुए गर्म जिंक के घोल में डुबोया जाता है।

(B) गैल्वनीकरण लोहे या स्टील को जंग से बचाने के लिए उस पर जिंक की सुरक्षात्मक परत चढ़ाने की प्रक्रिया है।
इस उद्देश्य के लिए $Zn$ का उपयोग किया जाता है क्योंकि यह एक बलिदानी एनोड (sacrificial anode) के रूप में कार्य करता है,जो लोहे के मानक अपचयन विभव $(E^o = -0.44 \ V)$ की तुलना में अधिक ऋणात्मक विभव $(E^o = -0.76 \ V)$ होने के कारण लोहे की रक्षा करता है।

(B) . मैग्नीशियम लोहे की तुलना में अधिक विद्युत-धनात्मक (electropositive) और प्रतिक्रियाशील होता है। जब इसे लोहे की पाइपों से जोड़ा जाता है,तो मैग्नीशियम एक बलिदानी एनोड (sacrificial anode) के रूप में कार्य करता है और लोहे की तुलना में अधिक आसानी से ऑक्सीकृत (धनात्मक आयनों में परिवर्तित) हो जाता है,जिससे लोहे की पाइपें जंग से सुरक्षित रहती हैं।

(B) एल्युमीनियम का संक्षारण प्रतिरोध इसकी सतह पर $Al_2O_3$ (एल्युमीनियम ऑक्साइड) की एक पतली,अभेद्य परत के निर्माण के कारण होता है,जो तब बनती है जब धातु हवा के संपर्क में आती है। यह परत अंतर्निहित धातु के आगे के ऑक्सीकरण को रोकती है,जिसे सुरक्षात्मक पैसिवेशन कहा जाता है।

(C) एल्युमीनियम अपनी सतह पर एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत बनाता है,जो आगे के ऑक्सीकरण को रोकता है,जबकि लोहे पर बनने वाली ऑक्साइड परत छिद्रपूर्ण होती है और सुरक्षा प्रदान नहीं करती है।

(B) $Al$ (एल्युमीनियम) वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया करके अपनी सतह पर एल्युमीनियम ऑक्साइड $(Al_2O_3)$ की एक पतली,स्थिर और अभेद्य परत बनाती है।
यह ऑक्साइड परत एक सुरक्षात्मक अवरोध के रूप में कार्य करती है जो धातु के आगे ऑक्सीकरण और संक्षारण को रोकती है।

(B) संक्षारण एक विद्युत-रासायनिक घटना है।

(D) लोहे में जंग लगना एक विद्युत-रासायनिक प्रक्रिया है।
नमी और ऑक्सीजन की उपस्थिति में,लोहे की सतह एक छोटे विद्युत-रासायनिक सेल के रूप में कार्य करती है।
एनोड पर होने वाली अभिक्रिया लोहे का ऑक्सीकरण है: $2Fe(s) \rightarrow 2Fe^{2+} + 4e^-$.
कैथोड पर होने वाली अभिक्रिया में $H^{+}$ आयनों की उपस्थिति में ऑक्सीजन का अपचयन होता है: $O_2(g) + 4H^{+}(aq) + 4e^- \rightarrow 2H_2O(l)$.
अतः,$H^{+}$ आयनों की उपस्थिति कैथोडिक अभिक्रिया को उत्प्रेरित करती है,जिससे जंग लगने की प्रक्रिया तेज हो जाती है।

(A) एनोड पर,लोहे का ऑक्सीकरण होता है: $2Fe(s) \to 2Fe^{2+}(aq) + 4e^-$.
कैथोड पर,पानी की उपस्थिति में घुले हुए ऑक्सीजन का अपचयन होता है: $O_2(g) + 2H_2O(l) + 4e^- \to 4OH^-(aq)$.
कुल अभिक्रिया है: $2Fe(s) + O_2(g) + 2H_2O(l) \to 2Fe(OH)_2(s)$.
$Fe(OH)_2$ का वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा और अधिक ऑक्सीकरण होकर $Fe_2O_3 \cdot xH_2O$ (जंग) बनता है।

(A) जलीय संक्षारण के विद्युत रासायनिक सिद्धांत में,धातु की सतह एक छोटे विद्युत रासायनिक सेल के रूप में कार्य करती है।
एनोड पर,आयरन का ऑक्सीकरण होता है: $Fe_{(s)} \to Fe^{2+}_{(aq)} + 2e^-$.
कैथोड पर,एनोड पर मुक्त हुए इलेक्ट्रॉन $H^+$ आयनों की उपस्थिति में ऑक्सीजन के अपचयन द्वारा उपयोग किए जाते हैं:
$O_{2(g)} + 4H^+_{(aq)} + 4e^- \to 2H_2O_{(l)}$.

(D) . लोहा।
लोहा नमी और ऑक्सीजन की उपस्थिति में ऑक्सीकरण से गुजरता है और हाइड्रेटेड आयरन$(III)$ ऑक्साइड बनाता है,जिसे आमतौर पर जंग कहा जाता है।
रासायनिक अभिक्रिया: $4Fe(s) + 3O_2(g) + 2xH_2O(l) \to 2Fe_2O_3 \cdot xH_2O(s)$.

(D) जंग एक जलयोजित आयरन$(III)$ ऑक्साइड है,जिसे रासायनिक रूप से $Fe_2O_3 \cdot xH_2O$ के रूप में दर्शाया जाता है।
यह नमी और ऑक्सीजन की उपस्थिति में आयरन के ऑक्सीकरण द्वारा बनता है।
दिए गए विकल्पों में से,$Fe_2O_3 + Fe(OH)_3$ जंग की संरचना को दर्शाता है जो जलयोजित ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड का मिश्रण है।

(A) गैल्वेनाइजेशन लोहे या स्टील को जंग से बचाने के लिए उस पर $zinc$ की सुरक्षात्मक परत चढ़ाने की प्रक्रिया है।
यह आमतौर पर हॉट-डिप प्रक्रिया के माध्यम से प्राप्त किया जाता है जहाँ लोहे को पिघले हुए $zinc$ में डुबोया जाता है।
$Zinc$ एक बलिदानी एनोड के रूप में कार्य करता है,जो लोहे को ऑक्सीकरण से बचाता है।

(A) गैल्वनीकरण जंग को रोकने के लिए स्टील या लोहे पर सुरक्षात्मक $Zn$ की परत लगाने की प्रक्रिया है।
इसमें लोहे या स्टील की सतह पर जिंक की एक परत जमा की जाती है।
जिंक एक बलिदानी एनोड (sacrificial anode) के रूप में कार्य करता है,जिसका अर्थ है कि यह लोहे से पहले संक्षारित होता है,जिससे नीचे की धातु ऑक्सीकरण से सुरक्षित रहती है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(B) लोहे में जंग लगने के लिए ऑक्सीजन और पानी दोनों आवश्यक हैं। $Fe$ शुष्क हवा में जंग नहीं खाता है। नम हवा में ऑक्सीजन और जलवाष्प दोनों मौजूद होते हैं,जिससे हाइड्रेटेड आयरन$(III)$ ऑक्साइड,$Fe_2O_3 \cdot xH_2O$ का निर्माण होता है,जिसे आमतौर पर जंग कहा जाता है।

(A) सही विकल्प $(A)$ है।
यह कैथोडिक सुरक्षा या बलिदानी सुरक्षा का एक उदाहरण है।
$Mg$ का मानक अपचयन विभव $Fe$ की तुलना में अधिक ऋणात्मक होता है,जिसका अर्थ है कि यह अधिक अभिक्रियाशील है और एनोड के रूप में कार्य करता है।
$Mg$,$Fe$ की तुलना में अधिक आसानी से इलेक्ट्रॉन खो देता है $(Mg \rightarrow Mg^{2+} + 2e^-)$,जिससे लोहे का ऑक्सीकरण रुक जाता है।

(C) क्रोम प्लेटिंग स्टील की सतह पर एक सुरक्षात्मक परत प्रदान करती है,जो ऑक्सीजन और नमी जैसे संक्षारक एजेंटों के खिलाफ एक भौतिक बाधा के रूप में कार्य करती है।
यह लोहे के ऑक्सीकरण को रोकता है,जिससे स्टील को जंग से बचाया जाता है।
यह कैथोडिक या एनोडिक संरक्षण के बजाय सतह कोटिंग का एक रूप है।

(D) लोहे से बने जहाज के निचले हिस्से को सुरक्षित रखने की सबसे सुविधाजनक विधि इसे $Mg$ (मैग्नीशियम) जैसे अधिक सक्रिय धातु के ब्लॉक के साथ जोड़ना है।
इसे कैथोडिक सुरक्षा या बलि सुरक्षा (sacrificial protection) के रूप में जाना जाता है।
चूंकि $Mg$,$Fe$ (लोहे) की तुलना में अधिक सक्रिय है,इसलिए यह एनोड के रूप में कार्य करता है और ऑक्सीकरण से गुजरता है,जबकि लोहा कैथोड के रूप में कार्य करता है और जंग से सुरक्षित रहता है।

(C) संक्षारण को रोकने के लिए लोहे या स्टील पर जिंक की एक पतली परत चढ़ाने की प्रक्रिया को $Galvanization$ कहा जाता है।

(D) गैल्वनीकरण (Galvanisation) लोहे या स्टील को जंग से बचाने के लिए उस पर $Zn$ की सुरक्षात्मक परत चढ़ाने की प्रक्रिया है।
चूंकि $Zn$,$Fe$ से अधिक सक्रिय है,यह एक बलिदानी एनोड (sacrificial anode) के रूप में कार्य करता है और परत में खरोंच आने पर भी लोहे की रक्षा करता है।
इसलिए,जंग से सुरक्षा के लिए लोहे पर $Zn$ प्लेटिंग सबसे टिकाऊ धातु परत है।

(B) $Mg$ लोहे की तुलना में अधिक सक्रिय होता है,इसलिए यह 'सेक्रिफिशियल एनोड' के रूप में कार्य करता है। यह लोहे के बजाय ऑक्सीकरण से गुजरता है,जिससे जहाज के लोहे के ढांचे को पानी और नमक के कारण होने वाले संक्षारण (corrosion) से सुरक्षा मिलती है।

(A) संपूर्ण संक्षारण अभिक्रिया: $Fe(s) + 2H^+ + \frac{1}{2}O_2 \to Fe^{2+} + H_2O(l)$ है।
मानक सेल विभव: $E^o_{cell} = E^o_{cathode} - E^o_{anode}$.
$E^o_{cell} = 1.23 \ V - (-0.44 \ V) = 1.67 \ V$.
गिब्स मुक्त ऊर्जा में परिवर्तन: $\Delta G^o = -nFE^o_{cell}$.
यहाँ,$n = 2$,$F = 96500 \ C/mol$.
$\Delta G^o = -2 \times 96500 \times 1.67 \ J/mol$.
$\Delta G^o = -322310 \ J/mol = -322.31 \ kJ/mol$.
अतः,उत्तर $-322 \ kJ$ है।

(D) जहाज के लोहे के पेंदे को जंग से बचाने के लिए सबसे प्रभावी विधि कैथोडिक सुरक्षा है।
इस प्रक्रिया में,मैग्नीशियम $(Mg)$ जैसी अधिक सक्रिय धातु को लोहे के पेंदे से जोड़ दिया जाता है।
चूंकि $Mg$ लोहे की तुलना में अधिक इलेक्ट्रोपॉजिटिव है,यह एक 'सैक्रिफिशियल एनोड' के रूप में कार्य करता है और लोहे के बजाय स्वयं ऑक्सीकृत हो जाता है,जिससे लोहे में जंग नहीं लगता है।

(A) लोहे में जंग लगना एक विद्युत-रासायनिक प्रक्रिया है।
इस प्रक्रिया में,लोहा $(Fe)$ एनोड के रूप में कार्य करता है और इलेक्ट्रॉन खोकर ऑक्सीकृत हो जाता है: $Fe(s) \rightarrow Fe^{2+}(aq) + 2e^-$.
अतः,लोहे में जंग लगना मुख्य रूप से लोहे के परमाणुओं द्वारा इलेक्ट्रॉनों के त्याग के कारण होता है।

(B) गैल्वेनाइजेशन लोहे या स्टील को जंग से बचाने के लिए उस पर जस्ते (जिंक) की सुरक्षात्मक परत चढ़ाने की प्रक्रिया है। लोहे को जंग से बचाने के लिए उस पर जस्ता $(Zn)$ धातु की परत चढ़ाई जाती है।

(B) गैल्वनीकरण लोहे या स्टील को जंग से बचाने के लिए उस पर $Zn$ (जस्ता) की सुरक्षात्मक परत चढ़ाने की प्रक्रिया है।
सबसे सामान्य विधि हॉट-डिप गैल्वनाइजिंग है,जिसमें धातु के हिस्सों को पिघले हुए $Zn$ के घोल में डुबोया जाता है।

(C) लोहे में जंग लगना एक विद्युत-रासायनिक प्रक्रिया है।
एनोड पर,लोहे का फेरस आयनों में ऑक्सीकरण होता है: $2Fe(s) \rightarrow 2Fe^{2+}(aq) + 4e^-$.
कैथोड पर,$H^+$ आयनों की उपस्थिति में ऑक्सीजन का अपचयन होता है: $O_2(g) + 4H^+(aq) + 4e^- \rightarrow 2H_2O(l)$.
$Fe^{2+}$ आयन आगे ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके $Fe^{3+}$ आयन बनाते हैं,जो जलयोजित फेरिक ऑक्साइड,$Fe_2O_3 \cdot xH_2O$ बनाते हैं।
इस प्रक्रिया के दौरान,शुरू में $Fe(OH)_2$ बनता है,जिसे बाद में $Fe(OH)_3$ में ऑक्सीकृत किया जाता है और अंततः निर्जलीकरण द्वारा जंग $(Fe_2O_3 \cdot xH_2O)$ बनता है।

(C) लोहे के संक्षारण (corrosion) में,एनोडिक अभिक्रिया $Fe \rightarrow Fe^{+2} + 2e^-$ है और कैथोडिक अभिक्रिया $O_2 + 4H^+ + 4e^- \rightarrow 2H_2O$ है।
मानक सेल विभव की गणना इस प्रकार की जाती है:
$E^{\circ}_{cell} = E^{\circ}_{cathode} - E^{\circ}_{anode}$
यहाँ $E^{\circ}_{cathode} = 1.23 \, V$ और $E^{\circ}_{anode} = -0.44 \, V$ दिया गया है।
$E^{\circ}_{cell} = 1.23 \, V - (-0.44 \, V)$
$E^{\circ}_{cell} = 1.23 + 0.44 = 1.67 \, V$

(A) लोहे में जंग लगना एक विद्युत-रासायनिक प्रक्रिया है।
जंग से बचाने के लिए,लोहे को अधिक विद्युतधनात्मक धातु (जैसे $Zn$ या $Mg$) से जोड़ा जाता है।
चूंकि अधिक विद्युतधनात्मक धातु एनोड के रूप में कार्य करती है और ऑक्सीकरण से गुजरती है,इसलिए लोहे की वस्तु कैथोड के रूप में कार्य करती है और जंग से सुरक्षित रहती है।
इस विधि को कैथोडिक सुरक्षा कहा जाता है।

(C) लोहे का संक्षारण एक विद्युत रासायनिक प्रक्रिया है जिसके लिए ऑक्सीजन और नमी दोनों की आवश्यकता होती है।
इसे लोहे की सतह पर एक अभेद्य अवरोध (जैसे पेंट या गैल्वनीकरण) बनाकर रोका या कम किया जा सकता है ताकि हवा और नमी के साथ संपर्क न हो।
विकल्प $A$ गलत है क्योंकि कैथोडिक सुरक्षा के लिए लोहे को कम अपचयन विभव वाली धातु (जैसे $Zn$) के संपर्क में रखा जाना चाहिए।
विकल्प $B$ गलत है क्योंकि लोहा ऑक्सीजन मुक्त पानी में महत्वपूर्ण रूप से संक्षारित नहीं होता है।
विकल्प $D$ गलत है क्योंकि खारा पानी एक इलेक्ट्रोलाइट के रूप में कार्य करता है,जो चालकता और विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को बढ़ाता है,न कि इसलिए कि लोहे का विभव बदल जाता है।

(C) जंग एक हाइड्रेटेड आयरन$(III)$ ऑक्साइड है,जो ऑक्सीजन और नमी की उपस्थिति में लोहे के ऑक्सीकरण द्वारा बनता है।
जंग का रासायनिक सूत्र $Fe_2O_3 \cdot xH_2O$ के रूप में दर्शाया जाता है।

(A) कोरोसिव सब्लिमेट मरकरी$(II)$ क्लोराइड का सामान्य नाम है,जिसका रासायनिक सूत्र $HgCl_2$ है।
यह एक सफेद क्रिस्टलीय ठोस है और अत्यधिक विषैला होता है।
इसके विपरीत,$Hg_2Cl_2$ को कैलोमेल (calomel) के रूप में जाना जाता है।

(B) लोहे या स्टील को जंग से बचाने के लिए उस पर जिंक की पतली परत चढ़ाने की प्रक्रिया को गैल्वनीकरण (galvanization) कहा जाता है। $Zn$,$Fe$ से अधिक सक्रिय होता है और एक बलिदानी एनोड (sacrificial anode) के रूप में कार्य करता है,जो परत में खरोंच आने पर भी लोहे की रक्षा करता है। इसलिए,सही उत्तर $Zn$ है।

(D) संक्षारण एक विद्युत रासायनिक प्रक्रिया है जिसमें धातुएं वायुमंडल द्वारा ऑक्सीकृत हो जाती हैं,जिससे उनका क्षय होता है। संक्षारण की दर को प्रभावित करने वाले कारक निम्नलिखित हैं:
$(i)$ विद्युत रासायनिक श्रेणी में धातु की स्थिति; अधिक सक्रिय धातुएं तेजी से संक्षारित होती हैं।
$(ii)$ धातु में अशुद्धियों की उपस्थिति,जो स्थानीय गैल्वेनिक सेल बनाती हैं।
$(iii)$ जल में $CO_2$ जैसे गैसों या इलेक्ट्रोलाइट्स की उपस्थिति,जो माध्यम की चालकता और अम्लता को बढ़ाती है,जिससे प्रक्रिया तेज हो जाती है।
अतः,दिए गए सभी कारक संक्षारण को प्रभावित करते हैं।

(D) लोहे में जंग लगना एक विद्युत-रासायनिक प्रक्रिया है जो नमी और ऑक्सीजन की उपस्थिति में होती है।
यह $H^{+}$ आयनों की उपस्थिति से काफी तेज या उत्प्रेरित हो जाती है,जो कैथोडिक अभिक्रिया की दर को बढ़ाते हैं।

(A) गैल्वनीकरण में,लोहे पर जस्ते की परत चढ़ाई जाती है। चूंकि जस्ते का मानक ऑक्सीकरण विभव लोहे से अधिक होता है,इसलिए जस्ता एक बलिदानी एनोड (sacrificial anode) के रूप में कार्य करता है और लोहे को जंग से बचाता है।
इसी प्रकार,जब एक मैग्नीशियम छड़ को लोहे के पाइप से जोड़ा जाता है,तो मैग्नीशियम (जिसका ऑक्सीकरण विभव लोहे से अधिक होता है) बलिदानी एनोड के रूप में कार्य करता है और ऑक्सीकृत हो जाता है,जिससे लोहे का पाइप जंग से सुरक्षित रहता है।
इस प्रक्रिया को कैथोडिक सुरक्षा (cathodic protection) कहा जाता है।

(A) लोहे के संक्षारण के दौरान,$Fe$ का $Fe_2O_3 \cdot xH_2O$ (जलयोजित फेरिक ऑक्साइड) में ऑक्सीकरण होता है।

(D) कॉपर विद्युत रासायनिक श्रेणी में हाइड्रोजन के नीचे स्थित है,जिसका अर्थ है कि इसका मानक अपचयन विभव हाइड्रोजन से अधिक है ($E^o_{Cu^{2+}/Cu} = +0.34 \ V$ और $E^o_{H^+/H_2} = 0.00 \ V$)।
इसलिए,कॉपर तनु अम्लों से $H_2$ को विस्थापित नहीं कर सकता है और अभिक्रिया स्वतःप्रवर्तित नहीं होती है।
चूंकि अभिक्रिया स्वतःप्रवर्तित नहीं है,इसलिए इस प्रक्रिया के लिए मुक्त ऊर्जा परिवर्तन $(\Delta G)$ धनात्मक होता है।
अतः,कथन गलत है क्योंकि कॉपर अम्लीय विलयनों में संक्षारित नहीं होता है,लेकिन कारण सही है।

(N/A) संक्षारण की प्रक्रिया में,हवा और नमी की उपस्थिति के कारण,लोहे से बनी वस्तु के एक विशेष स्थान पर ऑक्सीकरण होता है। वह स्थान एनोड के रूप में कार्य करता है। एनोड पर अभिक्रिया इस प्रकार है:
$Fe_{(s)} \longrightarrow Fe^{2+}_{(aq)} + 2e^-$
एनोडिक स्थान पर मुक्त हुए इलेक्ट्रॉन धात्विक वस्तु के माध्यम से गति करते हैं और वस्तु के दूसरे स्थान पर चले जाते हैं।
वहाँ,$H^{+}$ आयनों की उपस्थिति में,इलेक्ट्रॉन ऑक्सीजन का अपचयन करते हैं। यह स्थान कैथोड के रूप में कार्य करता है। ये $H^{+}$ आयन या तो $H_2CO_3$ से आते हैं,जो हवा से कार्बन डाइऑक्साइड के पानी में घुलने के कारण बनते हैं,या वायुमंडल से अन्य अम्लीय ऑक्साइड के पानी में घुलने से आते हैं।
कैथोड पर होने वाली अभिक्रिया इस प्रकार है:
$O_{2(g)} + 4H^{+}_{(aq)} + 4e^- \longrightarrow 2H_2O_{(l)}$
कुल अभिक्रिया है:
$2Fe_{(s)} + O_{2(g)} + 4H^{+}_{(aq)} \longrightarrow 2Fe^{2+}_{(aq)} + 2H_2O_{(l)}$
इसके अलावा,फेरस आयन वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा फेरिक आयनों में ऑक्सीकृत हो जाते हैं। ये फेरिक आयन आसपास मौजूद नमी के साथ मिलकर हाइड्रेटेड फेरिक ऑक्साइड $(Fe_2O_3 \cdot xH_2O)$ बनाते हैं,जिसे जंग कहा जाता है।
अतः,लोहे में जंग लगने की प्रक्रिया को एक विद्युत रासायनिक सेल की स्थापना के रूप में देखा जाता है।

(N/A) संक्षारण वह प्रक्रिया है जिसमें धात्विक वस्तुओं की सतह धीरे-धीरे धातु के ऑक्साइड या अन्य लवणों से ढंक जाती है। इस प्रक्रिया में,धातु ऑक्सीजन को इलेक्ट्रॉन खोकर ऑक्सीकृत हो जाती है,जिससे धातु के ऑक्साइड बनते हैं।
धातु संक्षारण के लक्षण:
$(i)$ लोहे में जंग लगना।
$(ii)$ चांदी का काला पड़ना (tarnishing)।
$(iii)$ तांबे और कांसे पर हरी परत का बनना।
संक्षारण के कारण नुकसान:
संक्षारण के कारण हर साल करोड़ों रुपयों का आर्थिक नुकसान होता है। यह इमारतों,पुलों,जहाजों और धातुओं से बनी सभी वस्तुओं,विशेष रूप से लोहे से बनी वस्तुओं को भारी नुकसान पहुंचाता है।

(N/A) लोहे के संक्षारण को सामान्यतः जंग लगना कहा जाता है। यह पानी और हवा की उपस्थिति में होता है।
संक्षारण का रसायन विज्ञान: संक्षारण की प्रक्रिया जटिल है,लेकिन इसे मुख्य रूप से एक विद्युत-रासायनिक घटना के रूप में माना जा सकता है।
एनोड: लोहे की वस्तु के एक विशेष बिंदु पर ऑक्सीकरण होता है और वह बिंदु एनोड के रूप में कार्य करता है। अभिक्रिया इस प्रकार है:
ऑक्सीकरण: $2 Fe_{(s)} \rightarrow 2 Fe^{2+}_{(aq)} + 4 e^{-}$
$E^{\circ}_{(Fe^{2+}|Fe)} = -0.44 \ V$
कैथोड: एनोडिक बिंदु पर मुक्त हुए इलेक्ट्रॉन धातु के माध्यम से दूसरे बिंदु पर जाते हैं,जहाँ वे $H^{+}$ आयनों की उपस्थिति में ऑक्सीजन का अपचयन करते हैं। ये $H^{+}$ आयन हवा से कार्बन डाइऑक्साइड के पानी में घुलने (कार्बोनिक एसिड $H_{2}CO_{3}$ बनाना) या वायुमंडल में अन्य अम्लीय ऑक्साइड के कारण प्राप्त होते हैं। यह बिंदु कैथोड के रूप में कार्य करता है:
अपचयन: $O_{2_{(g)}} + 4 H^{+}_{(aq)} + 4 e^{-} \rightarrow 2 H_{2}O_{(l)}$
$E^{\circ}_{(H^{+}|O_{2}|H_{2}O)} = 1.23 \ V$
कुल अभिक्रिया: कुल अभिक्रिया एनोडिक और कैथोडिक अभिक्रियाओं का योग है:
$2 Fe_{(s)} + O_{2_{(g)}} + 4 H^{+}_{(aq)} \rightarrow 2 Fe^{2+}_{(aq)} + 2 H_{2}O_{(l)}$
$Fe^{2+}$ आयनों का वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा और अधिक ऑक्सीकरण होकर जलयोजित फेरिक ऑक्साइड,$Fe_{2}O_{3} \cdot xH_{2}O$ बनता है,जिसे जंग कहा जाता है।

(N/A) संक्षारण की रोकथाम अत्यंत महत्वपूर्ण है। संक्षारण के कारण होने वाली क्षति इस प्रकार है:
$I$. धातु की बर्बादी से आर्थिक नुकसान होता है।
$II$. पुलों जैसे संरचनात्मक घटकों के संक्षारण से संरचनात्मक विफलता और दुर्घटनाएं हो सकती हैं।
$III$. मशीनों में संक्षारण से उनकी दक्षता कम हो जाती है,खराबी आती है और अंततः वे काम करना बंद कर देती हैं।
धातु संक्षारण को रोकने के विभिन्न तरीके:
$I$. सतह को पेंट या सुरक्षात्मक फिल्मों से ढकना।
$II$. बिसफेनोल जैसे रासायनिक अवरोधकों का उपयोग करना।
$III$. सतह को अन्य धातुओं ($Sn, Zn$ आदि) से ढकना जो या तो निष्क्रिय हों या बलिदानी एनोड के रूप में कार्य करें। एक विद्युत रासायनिक विधि में अधिक सक्रिय धातु (जैसे $Mg$ या $Zn$) का उपयोग किया जाता है जो स्वयं संक्षारित होकर आधार धातु की रक्षा करती है।
$IV$. सतह की सुरक्षा के लिए निष्क्रिय धातु की परत चढ़ाना। उदाहरण के लिए,$Cu$ पर $Ag$ की परत या $Ag$ पर $Au$ की परत।

(A) धातुओं का संक्षारण वायुमंडलीय स्थितियों के संपर्क में आने पर धातु की सतह के ऑक्सीकरण के कारण होता है।
$1$. $Fe$ (लोहा) के लिए,यह ऑक्सीजन और नमी के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रेटेड आयरन$(III)$ ऑक्साइड,$Fe_2O_3 \cdot xH_2O$ बनाता है,जो लाल-भूरे रंग का पदार्थ है जिसे जंग कहा जाता है।
$2$. $Cu$ (तांबा) के लिए,यह वायुमंडलीय $CO_2$ और नमी के साथ प्रतिक्रिया करके बेसिक कॉपर कार्बोनेट,$CuCO_3 \cdot Cu(OH)_2$ बनाता है,जो हरी परत के रूप में दिखाई देता है।
$3$. $Ag$ (चांदी) के लिए,यह वायुमंडलीय सल्फर यौगिकों (जैसे $H_2S$) के साथ प्रतिक्रिया करके सिल्वर सल्फाइड,$Ag_2S$ बनाता है,जो काली परत के रूप में दिखाई देता है।

(A) लोहे के संक्षारण की विद्युत-रासायनिक प्रक्रिया में,लोहे की सतह एनोड के रूप में कार्य करती है,जहाँ लोहे का ऑक्सीकरण होता है: $Fe(s) \rightarrow Fe^{2+}(aq) + 2e^-$.
सतह पर पानी की परत में घुला हुआ ऑक्सीजन कैथोड के रूप में कार्य करता है,जहाँ ऑक्सीजन का अपचयन होता है: $O_2(g) + 4H^+(aq) + 4e^- \rightarrow 2H_2O(l)$.

(N/A) लोहे का संक्षारण नमी और ऑक्सीजन की उपस्थिति में होने वाली एक विद्युत-रासायनिक प्रक्रिया है।
$(a)$ एनोड पर,लोहे का ऑक्सीकरण होता है:
$2Fe(s) \rightarrow 2Fe^{2+}(aq) + 4e^-$
$(b)$ कैथोड पर,$H^+$ आयनों की उपस्थिति में ऑक्सीजन का अपचयन होता है:
$O_2(g) + 4H^+(aq) + 4e^- \rightarrow 2H_2O(l)$
$(c)$ एनोडिक और कैथोडिक अभिक्रियाओं को जोड़ने पर कुल अभिक्रिया प्राप्त होती है:
$2Fe(s) + O_2(g) + 4H^+(aq) \rightarrow 2Fe^{2+}(aq) + 2H_2O(l)$

(A) $Fe$ (लोहे) के संक्षारण के दौरान,धातु की सतह एक विद्युत रासायनिक सेल के रूप में कार्य करती है।
एनोडिक साइट पर,$Fe$ का ऑक्सीकरण होता है: $Fe(s) \rightarrow Fe^{2+}(aq) + 2e^-$.
एनोडिक साइट पर मुक्त हुए इलेक्ट्रॉन धातु के माध्यम से कैथोडिक साइट की ओर जाते हैं।
कैथोडिक साइट पर,ये इलेक्ट्रॉन $H^+$ आयनों की उपस्थिति में ऑक्सीजन के अपचयन (reduction) द्वारा उपभोग किए जाते हैं: $O_2(g) + 4H^+(aq) + 4e^- \rightarrow 2H_2O(l)$.
इसलिए,इलेक्ट्रॉन की गति एनोडिक साइट से कैथोडिक साइट की ओर होती है।

(A) लोहे $(Fe)$ के संक्षारण के दौरान,धातु एनोड के रूप में कार्य करती है और ऑक्सीकरण से गुजरती है: $2Fe(s) \rightarrow 2Fe^{2+}(aq) + 4e^-$.
एनोड पर मुक्त हुए इलेक्ट्रॉन धातु के माध्यम से चलते हैं और कैथोडिक क्षेत्र में उपभोग किए जाते हैं।
वायुमंडलीय ऑक्सीजन और नमी (जो $H^+$ आयन प्रदान करती है) की उपस्थिति में,ऑक्सीजन का अपचयन होता है: $O_2(g) + 4H^+(aq) + 4e^- \rightarrow 2H_2O(l)$.
इस प्रकार,$O_2$ वह प्रजाति है जिसका अपचयन होता है।

(N/A) जंग का रासायनिक सूत्र $Fe_2O_3 \cdot xH_2O$ है,जहाँ $x$ पानी के अणुओं की एक परिवर्तनीय संख्या को दर्शाता है।