Hvad er virkningerne af svovlsyre på stål?

Svovlsyre er en stærk syre, der er i stand til at reagere på mange forskellige måder, og reaktionen af svovlsyre på stål kan undertiden være modstridende.Ved visse koncentrationer danner svovlsyre på stål et beskyttende lag, og stålet vil være fint.Andre koncentrationer vil give korrosion, og stålet vil langsomt forværres.Med korrodering af stål danner svovlsyre ofte brintgas, der fremmer korrosionen.Lave niveauer af brintgas kan få stålet til at rille eller fordreje.

Den bedste reaktion af svovlsyre på stål er, at syren begynder at skabe et jernsulfatlag, der beskytter stålet mod syren og forårsager ingen korrosion og lidt metaltab.Dette vil kun forekomme, hvis svovlsyrens koncentration er mellem 70 procent og 99,5 procent.Ved en koncentration i dette interval kan den opbevares i en ikke-beskyttende og uforet stålkasse.

Som med de fleste stoffer er den mere almindelige reaktion af svovlsyre på stål korrosion.Uanset om koncentrationen er lavere eller højere end det sikre koncentrationsområde, vil svovlsyre begynde at korrodere stålet.Korrosionen er typisk langsom, men meget høje koncentrationer kan hurtigt spise gennem stålet.For at holde svovlsyre i de sikrere koncentrationer skal der anvendes en stålkasse foret med jernsulfat, og foringen skal genopfyldes efter behov, hvis det er muligt.

Når svovlsyre på stål reagerer, er der mere end metaltab, der forekommer.Et biprodukt af denne korrosion er brintgas, der fungerer ved at fjerne jernsulfatbeskyttelseslag.Dette sker, fordi brintet i svovlsyren frigøres for at give plads til jern i stål, hvilket får brintet til at blive gas.Dette får stålens korrosion til at fremskynde, og hvis den ikke er fast, vil det gøre yderligere korrosion uundgåelig.Af denne grund skal stålkassen kontrolleres, og det beskyttende lag genopfyldes ofte.

Et lavt niveau af brintgas kan muligvis ikke dæmpe metallet til fuld forringelse, men det kan i stedet forårsage ændringer i stålens form.Hvis brintgassen er lille, når den fjerner et af jernsulfatet, vil reaktionen mellem svovlsyren og stålet give yderligere jernsulfat automatisk.Denne konstante op og ned af korrosion, beskyttelse og brintgas betyder, at stål typisk vil rille eller fordreje i tilfældige retninger.På dette tidspunkt er stålet ofte ubrugeligt, især hvis det fungerede som en pumpe for at bevæge svovlsyren rundt.