『十幾年前到雲林台西工作，看到摩扥車都金光閃閃，因為他們都在金屬上鍍了鋅.... 原本以為是台西人趕流行(走遍全台第一次看到)，真的很特別….』春捲老師 說：『後來才想到因為台西靠海，海風強烈....鍍鋅是為了防鏽……』水氣加鹽分，鐵容易生鏽~這個例子可以從春捲老師在雲林台西的經驗找到例證。

為什麼鐵上要鍍鋅？在國三的課堂上便把這個問題拋給學生。考學生鐵上鍍鋅，鋅要放在哪一極？學生會寫出鋅片在正極，鐵則要在負極.....但是問到在真實世界中，為什麼許多鐵材表面要鍍上薄薄的『鋅』？學生居然愣住了。

『為什麼鐵會生鏽？如何防止鐵生鏽~』前面這個問題已在氧化不簡單~鐵的燃燒與生鏽 文章中~在之前帶學生了解鐵生鏽是怎麼一回事。

只要隔絕水與空氣，就能防止鐵生鏽。所以人們會在刀具上塗油或是塗上防鏽漆，電鍍也是其一。在金屬表面再加上別種金屬的皮膜~例如將鐵的表面鍍上鋅做成白鐵皮……

『為什麼要鍍鋅？如果只是為了美觀，鍍金呀！』
『鍍鋅可以保護鐵，防止鐵生鏽。』
『那，鋅如何能防止鐵生鏽呢？』

有幾點可以提示：(1)鋅本身的特性  (2)鋅與鐵之間的比較  鋅雖然活性比鐵大比較容易氧化，但是由於所產生得鏽質地細緻，會在生鏽處形成不易溶於水的氧化保護膜，所以能夠防止更多的鏽產生，而保護層是鍍鋅防鏽的基本原理。

另一方面則要將鐵與鋅一同比較，鋅對氧的活性大於鐵，鍍鋅層破損鋅與鐵同時接觸到空氣的氧，誰失去電子呢？活性大的鋅。結論：鋅提供二個保護，氧化鋅層緻密可保護鐵；鋅活性較強，比鐵易失電子代替鏽蝕。                               

『除了鋅還可是誰？』活性大於鐵且氧化層緻密，除了鋅還有鋁，氧化鋁覆蓋層很薄，所以還能維持金屬光澤；不溶於水~可以避免內部進一步被氧化。(有意思的是，鋅與鋁都是兩性元素，可以與酸反應也能與鹼反應呢~關於鋁與氫氧化鈉的反應，請見一通就『熱』~水管疏通劑 )

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切入另一個問題~
『馬口鐵是鐵上鍍什麼？』學生背過，鍍錫！鍍錫表面光亮比較美觀。
『為什麼是錫？錫的活性是小於鐵耶！』
看樣子，可以鍍上去的金屬，活性似乎可以大於鐵，也可以小於鐵。

可是，問題還沒完……『如果有破損呢？』

罐頭表面受損後，原本在裡面的鐵會加速生鏽~反而更糟

鍍鋅與鍍錫~一旦表面受到損傷情況截然不同，鏽會從馬口鐵的損傷處深入鐵板，金屬與水接觸的地方就會發生氧化還原反應，鐵對氧的活性大於錫，產生迷你的電池反應，反而會加速鐵的腐蝕，所以罐頭一但開啟就得移到碗中，以免鐵腐蝕污染食物。

鋅比鐵易生鏽，在容易生銹處形成保護膜，用於室外防止鐵生鏽；錫比鐵不易生鏽，表面光亮，一但磨損更容易使鐵鏽蝕......正因為如此，容易被雨淋濕的屋外就適用鍍鋅白鐵，用於室外防止鐵生鏽。而在室內的物品則使用美觀的馬口鐵。

分類：科學五四三 2010/03/19 12:03