Svi znamo da voda i metal nisu idealna kombinacija. Automobili, ograde, mostovi, brodovi i čelične konstrukcije zahtevaju premaze upravo zato što vlaga omogućava hemijske reakcije koje na kraju dovode do korozije. Međutim, novo istraživanje pokazuje da u običnoj kišnoj kapi postoji još jedan faktor koji se u klasičnim modelima uglavnom zanemarivao – električni naboj. ScienceAlert je 27. avgusta predstavio eksperiment u kojem su naučnici pokazali da kontakt naelektrisane kapljice sa zaštitnim slojem na metalu može da stvori lokalno električno polje dovoljno snažno da ubrza hemijske promene na površini. Drugim rečima, kiša ne mora samo da obezbedi vodu u kojoj se odvija korozija. Sama kap može da doprinese stvaranju mikroskopskog elektrohemijskog sistema na mestu udara.
Kapljice vode u atmosferi prirodno mogu da nose električni naboj. Sudaranje sa česticama, kretanje kroz vazduh i procesi u oblacima dovode do razdvajanja naelektrisanja, a dramatičan krajnji primer tog fenomena jeste munja. Međutim, mnogo slabije električne razlike postoje i bez grmljavine. Kada se takva kap spusti na površinu prekrivenu tankim zaštitnim slojem, njeno električno polje može uticati na raspored jona i elektrona na granici između vode, premaza i metala. Istraživači su u kontrolisanim uslovima pratili te promene i zaključili da električni naboj može doprineti oštećenju zaštitnog filma. Efekat je mikroskopski, ali korozija je upravo proces u kojem milijarde sitnih događaja tokom godina prerastu u ozbiljno strukturno oštećenje.
Ovo je važno zato što zaštitni premazi ne moraju da propadnu samo zbog ogrebotine ili hemijski agresivnog zagađenja. Ako elektrostatički efekat padavina vremenom doprinosi nastanku slabih tačaka, budući antikorozivni materijali možda će morati da budu dizajnirani i prema električnim osobinama površine. Za infrastrukturu poput mostova, vetroturbina, brodova i metalnih fasada čak i malo produženje veka premaza ima veliki ekonomski značaj. Korozija globalno izaziva ogromne troškove jer se konstrukcije moraju pregledati, popravljati i ponovo farbati, dok skriveno napredovanje rđe može postati i bezbednosni problem. Posebno su zahtevni objekti u morskoj sredini, gde se uz vodu i električne procese pojavljuje i so koja dodatno povećava provodljivost.
Rezultat ne znači da sada treba strahovati od svake kapljice na automobilu niti da je otkriven glavni uzrok rđanja. Voda, kiseonik, soli, temperatura i hemijski sastav površine i dalje imaju presudne uloge. Novost je u tome što se u jednačinu dodaje faktor koji je lako prevideti zato što ga golim okom ne primećujemo. Kap kiše izgleda kao jednostavna voda, ali na molekularnom nivou može istovremeno biti rastvarač, hemijska sredina i nosilac električnog naboja. To je lep primer koliko se svakodnevni fenomen može promeniti kada ga pogledamo na dovoljno maloj skali. Kiša koja udara u metalnu ogradu možda izgleda potpuno mirno, dok se na površini u deliću sekunde odigrava sićušan elektrohemijski događaj koji ostavlja trag mnogo duže nego sama kap.
S.B.
