La corrosion des métaux
Objectifs
À la fin de ce chapitre, vous saurez :
• interpréter le phénomène de corrosion ;
• citer quelques moyens de protection des métaux contre la corrosion.
Prérequis : oxydation et réduction, oxydant et réducteur ; équation d'une réaction redox ; classification électrochimique des métaux.
Situation de départ
Au bord de la mer, à Tabarka, un vieux poteau en fer exposé à l'air humide et salé est couvert de rouille. Pourquoi ?
Pour conserver les aliments, on utilise des boîtes en « fer-blanc » (fer recouvert d'étain) ou en aluminium. Pourquoi n'utilise-t-on pas le fer pur ?
I. Définition et importance
La corrosion est la dégradation chimique d'un métal par les constituants du milieu qui l'entoure (air, eau, sels…).
- Pour le fer et ses alliages (acier, fonte), le produit de la corrosion est la rouille, formée surtout d'oxydes de fer (III) hydratés.
- Les autres métaux se corrodent aussi, mais ne « rouillent » pas : ils forment d'autres oxydes.
La corrosion coûte très cher : il faut remplacer des pièces (réservoirs, pots d'échappement, conduites), arrêter des installations pour les réparer, pomper plus fort dans des conduites bouchées par la rouille…
On estime qu'environ 20 % de l'acier produit dans le monde sert à remplacer l'acier perdu par la rouille, soit à peu près deux tonnes par seconde.
II. La corrosion de quelques métaux
1. La corrosion atmosphérique du fer
Des boulons en fer laissés à l'air humide rouillent en quelques jours. La rouille est poreuse : elle ne protège pas le métal et l'attaque continue en profondeur.
- Le fer est oxydé :Fe (sd) Fe2+ + 2 e-
- Le dioxygène est réduit en présence d'eau :O2 (g) + 2 H2O + 4 e- 4 OH-
Les électrons passent à travers le métal, bon conducteur. En combinant (× 2 pour la première) :
L'humidité est indispensable ; les ions chlorure (air marin, sel répandu sur les routes) accélèrent la corrosion.
2. La corrosion de l'aluminium
Dans l'air sec, l'aluminium est oxydé par le dioxygène :
La couche d'oxyde d'aluminium Al2O3 est très mince mais étanche : elle protège le reste du métal. C'est pourquoi l'aluminium, pourtant très réducteur, résiste bien à l'air (c'est la passivation).
Mimba-Educ ouvre bientôt
Tu as découvert le début de ce cours. La suite s'ouvrira le 22 novembre 2026, jour de l'ouverture officielle du site.
Visiter un autre cours