錆 — 鉄の酸化

錆びるのは酸化反応だ。化学的に見ると燃焼（火）と本質的に同じ反応。違いは速度だけ。

反応

4Fe + 3O₂ + 6H₂O → 4Fe(OH)₃ → 2Fe₂O₃·3H₂O

鉄（Fe）が酸素（O₂）と水（H₂O）の存在下で反応し、水酸化鉄を経て酸化鉄（錆）になる。

なぜ水が必要か

純粋な酸素だけでは錆びにくい。水が電子移動の媒体の役割を果たす。海辺の鉄構造物が特に早く錆びる理由もこれだ — 塩水は電解質で電子移動がしやすい。

カイロの原理

使い捨てカイロを開けると鉄粉が入っている。袋を振ると鉄粉が空気と接触し、急速な酸化反応を起こす。この反応から出る熱が手を温める。

錆びることが熱を発生させるのを体感できる良い例。

錆び防止

塗装・コーティング: 鉄表面と酸素・水の接触を物理的に遮断。最も基本的な方法。

亜鉛メッキ（ガルバナイジング）: 亜鉛が鉄の代わりに先に酸化される。犠牲陽極方式。

ステンレス鋼: クロムを混ぜて表面に酸化クロムの保護膜を作る。