一般小学生
まとめ
解説
鉄の酸化によって生じる「さび」には、大きく分けて赤さびと黒さびがあります。赤さびは常温で水や酸素と反応して発生し、構造がもろいため内部まで腐食を進行させますが、黒さびは高温で意図的に作られる保護層です。
| 項目 | 黒さび（四酸化三鉄） | 赤さび（酸化鉄(III)） |
|---|---|---|
| 生成条件 | 高温での加熱（約600℃以上） | 常温での水・酸素との反応 |
| 構造 | 緻密で表面に強く密着する | 粗くて隙間が多く、剥がれやすい |
| 内部への影響 | 腐食の進行を停止させる | 水分を通し、内部まで腐食させる |
| 主な用途・例 | 中華鍋、南部鉄器、建築資材 | 放置された鉄くぎ、古い水道管 |
黒さびは非常に緻密な結晶構造を持っており、これがバリアとなって酸素や水分子が鉄の深部へ到達するのを防ぎます。このため、工業的には「黒染め」という防錆処理として利用されています。
小学生のみなさんへ
鉄をとても高い温度で焼くと、表面に黒っぽい膜ができることがあります。これが「黒さび」です。ふだん見かけるボロボロした赤茶色のさび（赤さび）とは、まったくちがう性質を持っています。
赤さびは鉄をボロボロにしてしまいますが、黒さびは鉄の表面にピタッとくっついて、中までさびるのを防いでくれる「守りの膜」になります。中華なべや南部鉄器という鉄の道具が黒いのは、この黒さびの膜を作って、道具が長持ちするように工夫されているからです。
鉄がさびるには、水と酸素が必要です。水につけた鉄くぎが、水面のあたりで一番さびやすいのは、そこが水も空気もたっぷりある場所だからです。黒さびはこの水や酸素が中に入らないようにブロックしてくれる、たのもしい存在なのです。
ルラスタコラム
冬に使う「使い捨てカイロ」の中には、鉄の粉が入っています。鉄が空気中の酸素と結びついて「さび」に変わるときに出る熱を使って、手を温めているんですよ。
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