鋼鐵製品的腐蝕過程是一系類複雜的化學反應過程。鋼鐵由鐵、碳等元素組成，鐵與空氣中的氧氣、水等發生化學反應而被腐蝕。鐵鏽不但會影響鋼鐵製品的質量，還會影響焊接、噴漆等工藝操作。除此之外，鐵鏽（主要成分Fe2O3·nH2O）表面疏鬆多孔，不能阻礙內部的鐵與氧氣、水蒸氣等接觸，如不及時處理，最終會導致鋼鐵全部被腐蝕。
你知道應如何除去鐵表面的鏽跡嗎？
常用的除鐵鏽方法可以分為物理方法和化學方法兩類。物理方法主要是利用打磨的方式除去鐵鏽，例如用砂紙、砂輪、鋼絲刷、鋼絲球等進行打磨。化學方法主要是利用酸與鐵鏽發生化學反應，從而達到除鏽的目的。
生活中常見的除鏽劑主要成分為鹽酸、稀硫酸，它們能與氧化鐵反應，反應原理為：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、 Fe2O3+ 3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。除鏽劑沿著鏽層和雜質層的裂痕滲透至鋼鐵製品表面，對鏽層和雜質層產生溶解、剝落作用，從而使鏽層、雜質和氧化皮從鋼鐵製品表面脫落。但是酸具有一定的腐蝕性，因此，在除鏽時需要身穿防護服。另外，酸與鐵會產生氫氣，遇明火會發生爆炸，所以，除鏽操作時需要禁止煙火。
鹽酸、稀硫酸都能與氧化鐵反應，選擇哪種酸進行工業除鏽更好呢？在選擇時主要考慮四個因素：除鏽效果、酸的生產成本、酸的運輸儲存、使用安全環保。
鹽酸、硫酸哪一個除鏽能力強？我們將帶鏽的鐵釘分別放置於等體積、等氫離子濃度的鹽酸和硫酸中，最後發現鹽酸的除鏽效果更好。通過實驗也可說明當其它條件相同時，稀硫酸與金屬氧化物的反應速率比鹽酸慢。
那麼從生產、運輸以及安全使用方面比較，鹽酸、硫酸哪一個更佔優勢？鹽酸的工業製備是通過電解飽和食鹽水先得到氫氣和氯氣，兩種氣體反應後生成氯化氫氣體，經過水吸收形成了鹽酸，氯化氫氣體並不能無限制地溶解在水中，因此濃鹽酸的溶質質量分數最多在37%左右。而硫酸是通過高溫煅燒硫鐵礦先製得二氧化硫，二氧化硫與氧氣反應後生成三氧化硫，三氧化硫被濃硫酸吸收成為焦硫酸，焦硫酸加水轉成硫酸。因此，從原料、製備過程以及對環境的影響上，鹽酸優於硫酸。濃鹽酸需要密封儲存在玻璃瓶或塑料桶中，運輸則需要內部襯有橡膠的特製鋼罐車。濃硫酸的質量分數最高可以達到98%，它的儲存與運輸都可以用鋼製或鋁製的容器。在這方面，硫酸強於鹽酸。
溶質質量分數較大的鹽酸具有揮發性，揮發出的氯化氫氣體對人體有強烈的刺激和腐蝕作用，而溶質質量分數低的鹽酸卻相對比較穩定。濃硫酸在使用前需要進行稀釋，稀釋會產生大量的熱，容易造成燙傷，並且濃硫酸的腐蝕性要遠強於濃鹽酸。由此可以看出鹽酸的使用較為安全。
根據以上信息，顯然鹽酸的除鏽效果更好，成本更低，使用更加安全。
另外，在化學實驗室中我們還可以自制相對比較環保的除鏽劑。第一步，先將檸檬酸18g、糊精0.8g、鉬酸鈉3g、磷酸1.1g和水60g放入混合罐內，室溫下勻速攪拌30min。第二步，在混合溶液中加入甘油8g，室溫下勻速攪拌10min，攪拌轉速為25r/min。第三步，在混合溶液中加入添加劑碘化鈉0.06g，室溫下勻速攪拌30min，攪拌轉速為25r/min。
用檸檬酸代替鹽酸、稀硫酸可以解決目前除鏽劑汙染環境的弊端，甘油可以加強除鏽劑在金屬表面的附著性能。而且這種除鏽劑除了除鏽功能外，還具有防鏽功能。
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作者： 張旭忠 [責任編輯: 李浩]