コンクリート診断士

【コンクリート診断士】アノードとカソードとは?腐食電池について

今回は、アノードとカソードについてまとめてみようと思います。

さっそくいってみましょう。

アノードとカソードとは?

コンクリート中の塩化物イオンにより、鋼材表面の不動態皮膜が破壊され、鋼材表面から鉄イオン細孔溶液中に溶出する反応をアノード反応といいます。

同時に、鋼材から供給された電子および酸素との反応をカソード反応といいます。

塩害による鋼材腐食は、アノード(陽極)からカソード(陰極)に電子が移動することによって、アノード部分で腐食が始まります

腐食電流は、カソード(健全部)からアノード(腐食部)に流れます。

腐食電池とは?

電子がアノード(腐食部)からカソード(健全部)へ移動すること、つまり電流がカソード(健全部)からアノード(腐食部)へ流れることを、腐食電流と呼び、電流の流れだす極(カソード)と流れ込む(アノード)を対とする電池が形成されます。これを腐食電池(セル)といいます。

なお、陽極(アノード)と正極(プラス極)、陰極(カソード)と負極(マイナス極)は違う意味になるので注意が必要です。電子が出ている極は負極(マイナス極)であり、かつ陽極(アノード)となります。

化学的に酸化反応が行われる電極を陽極還元反応が行われる電極を陰極といいます。

問題

それでは、最後に次の問題を解いてみましょう。

次に示す化学反応式のうち、コンクリート中の鉄筋が腐食する際のアノード反応を示しているのはどれでしょうか。

1 Fe → Fe²⁺2e⁻

2 Fe₊2Cl⁻ → FeCl₂₊2e⁻

3 O₂/2₊H₂O₊2e⁻ → 2OH⁻

4 2OH⁺₊2e⁻ → H₂

 

答えは下にスクロールしてください。

正解は 1の「 Fe → Fe²⁺2e⁻ 」になります。

ちなみに、3の「 O₂/2₊H₂O₊2e⁻ → 2OH⁻ 」はカソード反応を表しています。

 

短くなりましたが、今回は以上になります。

最後まで読んでいただき、ありがとうございました。