Acciaio Inox
Salve a tutti, ho fatto questo post per verificare uno di quei vecchi detti della nonna che vengono tramandati in generazione e generazione e che tutti appliccano ma nessuno sa il perchè...
Allora il metodo della nonna è questo: Se vuoi vedere se una pentola è fatto con un buon acciaio inox prova con una calamita se NON si attacca allora non è buona...
Analizziamo la questione: la nonna sta dicendo che l'acciaio inossidabile è diamagnetico mentro il solo acciaio è ferromagnetico, naturalmente stiamo parlando di acciaio usato per pentole da cucina.

L'acciaio se non vado errato è una lega di ferro e carbone, e essendo il ferro ferromagnetico e essendo la concetrazione del carbone minore di solito a quella di ferro, possiamo dire che l'acciaio è ferromagnetico.
Un acciaio si dice inox se invece è ricoperto da uno strato di cromo,più precisamente come riporta il mio libro di inorganica (chimica inorganica J.D. lee) si usa una lega ferrocromo,che si forma dal cromato ferroso più carbonio in forno elettrico. Il cromo formera un sottile strato di ossidi sulla superficie,impedendo in questo modo una seconda ossidazione.
Quindi se vado a vedere la struttura elettronica esterna del cromo questa è: d5s2. 5 elettroni spaiati direi che altamente paramagnetico, ma come ho detto prima qui si parla di ossido di cromo. Sul libro sempre quello citato sopra parla di un rivestimento superficiale di ossido ma non parla con quale numero di ossidazione il cromo formi l'ossido.
Quindi la prima domanda che vi pongo è: Che ossidi si vanno a formare sulla superficie e con che stato di ossidazione

Comunque, girovagando su internet,ho trovato questo sito che diceva che se l'acciaio inossidabile contiene anche il Ni (il quale migliora le proprietà della pentola) allora l'acciaio inox diviene diamagnetico se invece non lo contiene allora è ferromagnetico.
Non spiegava perchè, l'unica cosa che mi verrebbe in mente è che mi va ha riempire la banda di conduzione della lega,ma pure qui gradirei una spiegazione più approfondita sempre se vera

Tirando le somme se quello che ho scritto sopra è vero, mia nonna con il gioco della calamita riusciva semplice a vedere se una pentola era una lega di Nichel o meno, ma non poteva certo capire se fosse inox????

Come vedete ho molti dubbi e perplessità, vi ringrazio in anticipo per le risposte e per la disponibilità

p.s.ma un bel metodo per vedere se una pentola è inossidabile non sarebbe quello di immergerla in soluzione di perossido di idrogeno??

Ciao a tutti e buone feste
Lorenzo
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Ciao

io resto fuori dallo specifico ma ti posso dire con sicurezza che sull'AISI 304 non attacchi una calamita mentre sull' AISI 316 la attacchi. Entrambi sono due varianti dell' INOX entrambe molto utilizzate e buonissime.

Ma non saprei con che inox fanno le pentole preferite dalla tua nonnina!
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(2010-12-21, 20:38)Sephi Ha scritto: Ciao

io resto fuori dallo specifico ma ti posso dire con sicurezza che sull'AISI 304 non attacchi una calamita mentre sull' AISI 316 la attacchi. Entrambi sono due varianti dell' INOX entrambe molto utilizzate e buonissime.

Ma non saprei con che inox fanno le pentole preferite dalla tua nonnina!

Sono andato a cercare e la differenza tra i due sembrerebbe la presenza del Mb, nel AISI 304 è presente Ni e Cr mentre nel AISI 316 c'è anche il Mb.
Da qui deduco che il Mo mi fà ritornare la proprietà ferromagnetica...
mblue mblue...
il Mistero si fa sempre più fitto
HELP!!!
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Nextor, il tuo scritto è un florilegio di "amenità"... *help*

L'acciaio (ferro + carbonio + ...) non è paramagnetico ma ferromagnetico...
L'acciao inox non è "ricoperto" da uno strato di cromo...
Il cromato ferroso non c'entra niente...
L'ossido di cromo stabile e normale ha un solo N.O.: 3
Il nichel non è diamagnetico...
Qualsiasi pentola inox buona o cattiva non fa una piega con l'acqua ossigenata...
Cos'è l'Mb?...
Eccetera...
---
Morale in due parole: l'acciaio inox delle pentole (il 18-10 per intendersi) è solo debolmente ferromagnetico rispetto all'acciaio (Fe+C) e le sue caratteristiche magnetiche dipendono in gran parte dalla lavorazione subita (ved. leghe di ferro) ed anche per es. questo link
Tanto per venire al sodo, il metodo della nonna è completamente sbagliato.
Cinque minuti fa ho avvicinato un magnete forte a una decina di pentole inox diverse per tipo, età e marca e ognuna aveva una permeabilità magnetica diversa, fatto salvo che tutte sono di ottima qualità perchè le ho da una vita e non sono ancora arrugginite...
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quimico, rock.angel
(2010-12-21, 23:16)al-ham-bic Ha scritto: Nextor, il tuo scritto è un florilegio di "amenità"... *help*

L'acciaio (ferro + carbonio + ...) non è paramagnetico ma ferromagnetico...
L'acciao inox non è "ricoperto" da uno strato di cromo...
Il cromato ferroso non c'entra niente...
L'ossido di cromo stabile e normale ha un solo N.O.: 3
Il nichel non è diamagnetico...
Qualsiasi pentola inox buona o cattiva non fa una piega con l'acqua ossigenata...
Cos'è l'Mb?...
Eccetera...
---
Morale in due parole: l'acciaio inox delle pentole (il 18-10 per intendersi) è solo debolmente ferromagnetico rispetto all'acciaio (Fe+C) e le sue caratteristiche magnetiche dipendono in gran parte dalla lavorazione subita (ved. leghe di ferro) ed anche per es. questo link
Tanto per venire al sodo, il metodo della nonna è completamente sbagliato.
Cinque minuti fa ho avvicinato un magnete forte a una decina di pentole inox diverse per tipo, età e marca e ognuna aveva una permeabilità magnetica diversa, fatto salvo che tutte sono di ottima qualità perchè le ho da una vita e non sono ancora arrugginite...

Allora mi scuso per gli errori...comunque Mb stava per Mo scusate ma mi sono sbagliato a scrivere. Altro errore grossolano è stato confondermi tra sostanza ferromagnetica e paramagnetica,ma come prima avevo in mente una cosa e ne ho scritta un'altra.Grazie per la correzione.

Sul fatto del cromo ti ho riportato semplicemente le parole del libro (Chimicca Inorganica J.D. lee) "ricoperto di uno strato di ossido di cromo"
Sul fatto del Ni mai detto che il Ni fosse diamagnetico,anche li semplicemente ho riportato ciò che avevo trovato su internet (nessuna attendibilità) "Se alla lega dell'acciaio viene aggiunto del Ni, la lega diviene diamagnetica"

Per quanto riguarda il perossido di idrogeno:
H202 + 2H+ 2e-->H20 + O2 E°=1,770V
Fe2+ + 2è--> Fe E°=-0,409V
Fe3+ + è -->Fe2+ E°=0,771V

A rigor di logica la reazione di ossidazione del ferro a Fe(II) e a Fe(III) dovrebbe avvenire e da li aggiungendo il CNS- e avendo la presenza di Fe(III) avrei la soluzione colorata di rosso sangue(Metodo di Volhard), mentre in presenza dell'ossido di cromo a protezione del ferro la reazione non dovrebbe avvenire.

In definita, tralasciando il fatto che a mia nonna non gli ho mai creduto, pare che non ci sia un metodo semplice per determinare la qualità di una pentola....o si...???
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Stavate parlando di me? ;-) nichel cromo, cromo, cromati, acciaio, ferro, carbonio...
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(2010-12-22, 17:16)Nextor Ha scritto: In definita, tralasciando il fatto che a mia nonna non gli ho mai creduto, pare che non ci sia un metodo semplice per determinare la qualità di una pentola....o si...???

Non riesco a capire cosa intendi per "qualità di una pentola".
Qualità metallurgica o qualità commerciale?
Se è acciaio inox 18-10 è acciaio inox 18-10, che sia più o meno magnetica, che abbia lo 0,4 di Si o lo 0,65 mi sembra che importi poco...
Il molibdeno nelle pentole non lo vedo proprio.
La qualità commerciale varia invece molto: ci sono pentole inox della medesima grandezza da 80 euro e da 15 euro, ma le differenze sono altre (spessore della lamina, doppio fondo, fattura, ecc. ecc.) e sono giustificate.
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jobba
(2010-12-22, 23:47)al-ham-bic Ha scritto: Non riesco a capire cosa intendi per "qualità di una pentola".
Qualità metallurgica o qualità commerciale?
Se è acciaio inox 18-10 è acciaio inox 18-10, che sia più o meno magnetica, che abbia lo 0,4 di Si o lo 0,65 mi sembra che importi poco...
Il molibdeno nelle pentole non lo vedo proprio.
La qualità commerciale varia invece molto: ci sono pentole inox della medesima grandezza da 80 euro e da 15 euro, ma le differenze sono altre (spessore della lamina, doppio fondo, fattura, ecc. ecc.) e sono giustificate.

Per qualità intendo se è Inox o meno, e in secondo luogo quali elementi oltre al Fe e al C sono presenti.
Per quanto riguarda il Mo ti riporto qui sotto quanto riportato su Wikipedia:
È un acciaio a struttura cubica a facce centrate, contenente Ni e Cr in percentuale tale da conservare la struttura austenica anche a temperatura ambiente. Viene classificato in base alla percentuale di Ni e di Cr (vedi tabella); nella classificazione ASTM costituisce la serie 3XX.

La composizione base dell'acciaio inox austenitico è il 18% di Cr e l'8% di Ni, codificata in 18/8 (AISI 304). Una percentuale del 2-3% di molibdeno permette la formazione di carburi di molibdeno migliori rispetto a quelli di cromo e assicura una miglior resistenza alla corrosione dei cloruri (come l'acqua di mare e di sali disgelanti)(acciaio 18/8/3) (AISI 316). Il contenuto di carbonio è basso (0,08% max di C), ma esistono anche acciai inox austenitici dolci (0,03% di C max). L'acciaio inox austenitico può essere stabilizzato con titanio o niobio per evitare una forma di corrosione nell'area delle saldature (vedi più avanti le debolezze di questo tipo di acciaio). Considerando la notevole percentuale di componenti pregiati (Ni, Cr, Ti, Nb, Ta), gli acciai inox austenitici sono fra i più costosi tra gli acciai di uso comune.

Le proprietà fondamentali sono:

* ottima resistenza alla corrosione;
* facilità di ripulitura e ottimo coefficiente igienico;
* facilmente lavorabile, forgiabile e saldabile;
* incrudibile se lavorato a freddo e non tramite trattamento termico;
* in condizione di totale ricottura non si magnetizza.

La loro struttura austenitica (con cristallo CFC) li rende immuni dalla transizione duttile-fragile (che si manifesta invece con la struttura ferritica, cristallo ccc), quindi conservano la loro tenacità fino a temperature criogeniche (He liquido). La dimensione dei grani, sensibilmente più elevata di quella degli acciai ferritici da costruzione, li rende resistenti allo scorrimento viscoso; di conseguenza fra gli acciai per costruzione di recipienti a pressione, sono quelli che possono essere utilizzati alle temperature più elevate (600 °C).

Dato che l'austenite è paramagnetica, questi acciai possono essere facilmente riconosciuti disponendo di magneti permanenti calibrati.

(UNI EN 10088-1:2005 - Acciai inossidabili - Parte 1: Lista degli acciai inossidabili)

L'ultima frase mi pare che sia quella chiave,anche se ora bisogna capire cosa intende per magneti permanenti calibrati.
Forse con qualche strumento di misura??? in questo campo vago nel buio, non avendo mai fatto nessuna misura con magneti e affini...help!
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Mi hai incuriosito .. le domande che poni sull'acciaio non riguardano la cucina,altrimenti avresti chiesto altro... e non basterebbero 80 pagine di discussione.
A parte la storiella della nonna... c'é altro che ti spinge a fare questa ricerca?


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(2010-12-23, 13:27)jobba Ha scritto: Mi hai incuriosito .. le domande che poni sull'acciaio non riguardano la cucina,altrimenti avresti chiesto altro... e non basterebbero 80 pagine di discussione.
A parte la storiella della nonna... c'é altro che ti spinge a fare questa ricerca?

Mha veramente solamente la storiella della nonna...XD
E poi mi si è aperto un mondo a me ignoto quello dello acciaio leghe e quant'altro, e sarei felice se qualcuno riuscisse a darmi una spiegazione da collegare con la storiella della nonna...
Comunque, mio padre che lavorava in una ditta che costruiva apparati militari,quando arrivavano i carichi di viti, indovinate un po come controllavano se le viti erano di un buon acciaio inox...Con la calamita!!!!Infatti se alcuni viti erano attratte dalla calamita venivano scartate.
Cosi ho fatto un piccolo esperimento ho preso tre cucchiaini
1)18 0 (18% Cr e 0%Ni)
2)18 8 (18% Cr e 8% Ni)
3)18 10(18%Cr e 10%Ni)

E messa ha contatto con la calamita, ho notato un ferromagnetismo decrescente dal numero uno al numero tre. Da qui posso dedurre che allora sia il Ni a far diventare diamagnetico l'acciaio e allo stesso tempo aumentando le sue proprietà a livello tecnico,come gia avevo ritrovato su un articolo su internet.

Da qui potrei insinuare che mia nonna aveva ragione...[/b]
Voi che ne pensate???



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