Kalawang

Ang oksido nabubuo sa oksidasyon ng yero o bakal (iron) ay tinatawag na kalawang. Ang iron ay bakal sa Tagalog samantalang ang yero ay mula sa salitang hierro sa Kastila. (Malimit na maririnig ang yero sa pagtukoy sa galbanisadong korugadong latag ng bakal na ginagamit na bubong.) Ang komposisyong kimikal ng kalawang ay binubuong malaki ng oksido ng yero (III), iron(III) oxide, (Fe₂O₃) , at ng oksido-hidroksido ng bakal (III), iron(III) oxide-hydroxide, (FeO(OH)). Ang katagang kalawang ay karaniwang tawag sa korosyon ng bakal at ng alloy nito tulad ng asero (steel). (Ang asero ay mula sa salitang acero sa Kastila ngunit karaniwang pinapagpalit ito sa salitang bakal ng mga Pilipino sa pangaraw-araw na gamit.) Kahit na may katumbas na oksidasyon ito sa ibang mga metal, hindi ito tinatawag na kalawang kapag nangyayari sa ibang metal.

Ang kinalawang ng yero ay mabulto o maalsa kaysa sinimulang masa ng bakal na nagdudulot ng pagtumbok o pag-alsa nito na tinatawag sa Ingles sa rust jacking (pag-angat dulot ng kalawang)

Kapag ang bakal ay nakatambad sa hangin, ang pagsasanib redoks ay gumagawa ng mga iono ng yero (III):

2 Fe ? 2 Fe³⁺ + 6 e^-

Ang pinalabas ng elektron ay nagdudulot ng reduksiyon sa oksiheno upang makabuo ng mga iono ng oksido:

1.5 O₂ + 6 e^- ? 3 O^2-

Dahil dito nabubuo ang Fe₂O₃ mula sa Fe³⁺ at O^2-. Exotermiko ang oksidasyon ng bakal kaya nagpapalabas ito ng enerhiya habang kinakalawang.

Sa masâng o basâng kondisyon, ang mga iono ay sumasanib sa tubig upang makabuo ng iono ng oksihidro (hydroxide):

4 e^- + O₂ + 2 H₂O ? 4 OH^-

Sa kasong ito, nabubuo ang FeO(OH).

Kalimitang inaalis ang kalawang sa pamamagitan ng elektrolisis na nagbabaliktad sa mga nabanggit ng mga pagsasanib. Gayunpaman, hindi na maibabalik ang orihinal na bakal sa paraang ito.

Ang isang hidratong (hydrated) kalawang (kalawang na may kasaping tubig sa molekula nito) ay napapasukan ng hangin at tubig na patuloy na nagpapalawig sa pagkalawang nito sa loob na bahagi nito kahit na ang rabaw nito ay balot na sa kalawang. Kung hahayaang mangyari ito, ang buong bulto ng yero ay kakalawangin at tuluyang masisira. Ang korosyon ng aluminyo ay iba sa bakal at asero dahil sa ang nabuong oksido ng aluminyo sa rabaw nito ay nagiging proteksiyong laban sa patuloy na korosyon nito. Ang prosesong ito ay tinatawag ng pasibasyon. Ito ay nangyayari rin sa stainless steel kung saan mayroong saping pasibasyonng oksido ng kromyo (III) o chromium(III) oxide. Nangyayari rin ito sa magnesyo, tanso at zinc.

Ang galbanisasyon ay pagpapatong ng manipis na metal ng ibang metal. Karaniwan, ang zinc ay inilalagay sa pamamagitan ng hot-dip galvanizing o electroplating (pagtutubog). Karaniwang ginagamit ang zinc dahil mura, madaling dalisayin, at dumadaop ng maayos sa bakal. Nagbibigay din ito ng proteksiyong katodiko sa metal kahit ito hindi tubog kung malapit ito sa tubig na nakadikit sa yero ay nakadikit din sa ilang zinc. Ang sapin ng zinc ay gumaganap bilang kinikilingang anodong galvaniko sa pagkalawang. Unang nagigiba sa isang galbanisado ang dugtungan, butas at pinagtagnian kung saan ang pagkakabalot ay napigtas. Ang makabagong mga pangpinta o pampahid ay diragdagan ng aluminyo bilang zinc-alume kung saan ang aluminyo ay lumilipat upang takpan ay gahid at sa ganoon nagbibigay ng proteksiyon sa nagahirang rabaw kaysa ma-oksida ito bilang sakripisyong anodo.

Maraming paraan ang ginagamit sa pagsupil ng korosyon at upang maiwasan ang pagbuo ng kalawang na karaniwang tinatawag na rustproofing.

• Katodikong proteksiyong kung saan ang yero ay kotodo ng nabubuong pila kailanman madikit sa tubig ang yero at ang sakripisyong anodo ay ginagampanan ng isang metal na may mas negatibong electrode potential, na karaniwan ay zinc o magnesyo. Ang mismong elektrodo ay hindi nakipagsasanib sa tubig, sa halip tagabigay lamang ito ng elektron para mapigilan ang pangangalawang.

• Bluing (pagbubughaw) ay isang teknik na nagbibigay ng limitadong proteksiyon sa kalawang sa mga maliliit ng bagay na gawa sa bakal tulad ng mga armas. Matagumpay ito kung ang langis na pumapalit sa tubig ay ipapahid sa isang binughaw ng bakal.

• Ang pagbabalot tulad ng pagpipinta ay ginagamit din upang maiwasan ang korosyon upang maikubli ang metal sa paligid nito. Sa malalaking estruktura na may saradong kahon tulad ng barko at makabagong kotse ay karaniwang may lamang produktong mula sa pagkit o waks (na tinatawag na slushing oil) sa mga seksiyon nito. Naglalaman ito ng kimikong pamigil ng kalawang at gumaganap din bilang hadlang. Ang pagtatabon sa bakal ng konkreto ay nagbibigay ng proteksiyon dahil sa mataas na pH sa pinagdaupan ng bakal at konkreto. Gayunpaman, kung kalawangin ang bakal na tinakpan ng konkreto, ang kalawang na nabuo ay magdudulot sa pagkabitak at pagkasira sa konkreto. Nagdudulot ito ng suliraning pang-estruktura kapag nangyari.

Upang maiwasan ang pangangalawang sa mga sasakyan, kailangang panatiliing malinis at pagpapahid ng waks. Ang ilalim naman ay kailangan linisin para walang dumi na matitirhan ng tubig. Kapag hinugasan ang sasakyan, hayaang ibilad at matuyo sa araw ang ilang oras para matuyong lubos. Kung taglamig (winter), o sa maasing kondisyon (tulad ng maalat na hanging dagat), hugasang madalas ang sasakyan dahil pinabibilis ng asin (sodium chloride) sa pagkalawang.