ステンレスの腐食原因について

質問

ある施設の機械室にステンレス配管があり、その配管が茶色（黒色）になり、破れました。この機械室の真下に井戸水の貯留槽があり、井戸水は次亜塩素酸ナトリウムにて消毒されていますので機械室内はプールでよくある臭い（塩素臭？）があります。ステンレスは塩素に弱いと聞き、水槽から発生した塩素が腐食の原因だと思っていたのですが、ある人から「みんながプールなどで塩素臭だと思っているのは実は塩素の臭いではなく、次亜塩素酸が大気中の酸素と反応してできた活性酸素の臭いである。活性酸素も強い腐食性があり、今回の腐食の原因は活性酸素である」と聞きました。このような場合、どちらが正解なのでしょうか？ご存知の方がおられましたら、お教えいただけませんでしょうか？

回答No.2

usokoku · ベストアンサー

NaClO でしたか、次亜塩素酸ソーダ。
酸の存在かでCl2を生成し、自然分解のときはO2とCl2を生成するらしい
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%AC%A1%E4%BA%9C%E5%A1%A9%E7%B4%A0%E9%85%B8%E3%82%BD%E3%83%BC%E3%83%80
http://www.nj-c.co.jp/kankyo/index.html

というわけで、空気中の酸素とは反応しない模様です。
空気チュゥの炭酸があれば、炭酸という酸が存在しますのでCl2が生成します。

腐食という観点からみると、ステンレスの黒色かはこうしょくが出きる場合です。表面の酸化膜が破壊されて、Ni部分が錆びて穴があきこうしょくに発展します。酸化膜に酸素をぶつけてもそれほど内部の金属が外部に異動はしません。しかし、微量の塩素が存在すると、金属の移動が激しくなり簡単に酸化膜が破けます。

＞次亜塩素酸が大気中の酸素と反応してできた
反応しないはずです。
時亜塩素酸が自然分解してできた「活性酸素」のはず。
しかし、「井戸水」ですから、炭酸が混ざって酸性の筈で、塩素が生成します。

お礼

いかに活性酸素とは言え、酸素である以上、酸化膜を破れないということですね。ステンレスの腐食が進行するには塩素の存在が有力そうですね。ありがとうございました。

回答No.3

noname#160321

次亜塩素酸自体があれば塩素原子(ラジカル)と酸素原子(ラジカル)が発生するので、空気中の酸素が無くても活性酸素種は発生する訳です。
でも、通常はアルカリ性で次亜塩素酸塩が次亜塩素酸になるとは思いにくいです。
ただ、プールのいわゆるカルキ臭にはオゾンの臭いも含まれるようです。というのは広く普及している静電気式の集塵機(空気浄化器)の周囲でも同じ臭いがするからです。
最近「発生期の酸素」という言葉は使われなくなりました。
日本化学会発行の「化学教育」1976年版に下記の記事があります。↓原子状の酸素なんか出ないよ。(本文が読めますのでCiNiipdfをクリックして下さい)
http://ci.nii.ac.jp/naid/110001821164/
だが、いかにも話が古い。ちまたには酸素原子の話がうようよ…。
OKwaveの他のサイトにはこんなの有り、↓
http://questionbox.jp.msn.com/qa1019596.html?StatusCheck=ON
みんな一重項酸素なんかには一言も触れていない。もう少し時間がかかるかも知れませんね。

お礼

活性酸素もかなり酸化力の強いものだということが分かりました。ありがとうございました。

回答No.1

myeyesonly

こんにちは。
その方は「活性酸素中毒」なようですね。(笑)

いわゆる「塩素臭」は塩素その物の臭いです。
塩素でも水に溶けて出来た次亜塩素酸でも「発生期の酸素」と呼ばれる活性酸素が発生します。

しかし、この「発生期の酸素」はオキシドールという傷の消毒薬でも発生します。

もし、活性酸素の臭いなら、塩素や次亜塩素酸とオキシドールは同じ臭いがするはずですが、かいで見れば判るように全く違います。

ステンレスをはじめ、鉄は活性酸素より塩素イオンの方がヤバイです。
特にステンレスは、酸化性雰囲気では、表面が不動体層になって錆びにくくなるので、活性酸素はむしろ歓迎になるはずです。

お礼

活性酸素があると、不動態層形成を促進しこそすれ、破壊されないということですね。ありがとうございました。