Wie ändert sich das Gewicht eines Fahrrades wenn man es ein Jahr rosten lässst?
Hallo, ich bräuchte Antworten von euch wegen Chemie. Mir müssen bis morgen herausfinden wie sich das Fahrradgewicht ändert wenn man es ein Jahr draußen stehen lässt (rosten lassen) ? Dann brauche ich noch eine Erklärung dazu! Vielen Dank dass ihr mir bei Chemie helft!
7 Antworten
Moin,
na, das ist ja mal wieder ein Paradebeispiel für den Versuch, ein möglichst schülernahes Problem mit einer völlig unzureichenden Aufgabenstellung zu kreieren. Das finde ich schwachsinnig, aber das nützt dir natürlich nichts, auch wenn du mir vielleicht sogar zustimmst.
Deine Lehrkraft möchte sicherlich darauf hinaus, dass das Rad schwerer wird. Die Erklärung lautete dann, dass sich eisenhaltige Metallteile des Fahrrades mit Sauerstoff zu „Rost” verbinden, so dass also unter dem Strich die Masse des Sauerstoffs zu der Masse des Eisens hinzukäme...
Aber dieser (theoretischen) Überlegung stehen tatsächlich praktische Probleme entgegen, die sehr geeignet sind, das Ergebnis zu verfälschen oder sogar ins Gegenteil zu verdrehen.
Die Sache mit der Luft, die in dem Zeitraum aus den Reifen entweicht und somit die Masse des Rades verringert, hat FelixLingelbach bereits sehr schön aufgeführt.
Hinzu kommt, dass rostendes Eisen seine Konsistenz nicht behält. Das heißt, dass es nicht mehr schön metallisch zusammenhält, sondern spröde-bröselig wird. Das wiederum bedeutet, dass mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit pulverartiger Rost vom Rad abfallen wird, so dass das Gewicht wieder geringer sein dürfte.
Und dann rostet in einem Jahr auch noch ziemlich wahrscheinlich so wenig an dem Rad, dass mit herkömmlichen Waagen ein Unterschied praktisch nicht feststellbar sein dürfte oder der Messfehler der Waage so groß ist, dass die vermeintliche Gewichtszunahme locker darin verschwindet. Wenn du jetzt nicht verstehst, was ich damit meine, dann nenne ich dir im Folgenden Zahlen (die aber nur veranschaulichen sollen, was ich meine, ohne dass ich behaupten möchte, dass sie realistisch sind): Stell dir vor, du hättest eine Waage, die mit einer Genauigkeit von +/– 10 g genau messen kann (was für eine Waage, die Kilos messen soll schon nicht so schlecht wäre). Die Waage zeigt zu Beginn eine Masse von 16,3 kg (+/– 10 g). Das heißt, dass dein Rad zwischen 16,310 kg und 16,290 kg wiegt, wenn man den Messfehler der Waage berücksichtigt... Und nun stell dir vor, die Massenzunahme durch den Rost in einem Jahr betrage 5 g. Dann bist du damit locker innerhalb des Messfehlers, weil deine Waage nach einem Jahr zum Beispiel 16,305 anzeigt, aber der tatsächliche Wert zwischen 16,315 und 16,295 kg liegen würde, was auch die erste Messung zum Teil bereits mit zum Inhalt hatte...
All das ergibt für dich konkret:
- Das Rad wird (theoretisch) schwerer (um den Anteil an Sauerstoff im Rost).
- Die Masse des Rades ändert sich nicht (weil du entweder so viel Rostpulver verlierst, dass sich der Rest nicht bemerkbar oder bestimmen lässt oder du generell kaum so präzise wirst messen können).
- Das Rad wird leichter, weil der Verlust an Luft mehr Masse bedeutet als das Hinzukommen von Sauerstoff im Rost.
- Immer noch sind alle drei Ergebnisse möglich, weil noch viel mehr in dem Jahr passieren kann - siehe die zum Teil sehr lustigen Einfälle der anderen...).
LG von der Waterkant
es wird vorher gestohlen, wenn es ein Jahr draußen steht und nach Polen gebracht. lol
Mögliche Antworten:
1) Das an dieser Stelle vorhandene Fahrradgewicht ist Null, weil es längst geklaut ist.
2) Das Gewicht ändert sich gar nicht, weil mein Fahrrad aus Carbon ist.
3) Es wird geringfügig schwerer, weil Metall beim Verrosten schwerer wird. Eisen wird z.B. ca. 40% schwerer, weil Korrosion Sauerstoffaufnahme in die Moleküle bedeutet. Aus Fe wird Fe2O3, also 3 Sauerstöffe je 2 Eisenatome zusätzlich. Aber es wird in einem Jahr ja nur ein winziger Teil des Metalls im Fahrrad zu Rost.
in Köln wird es auch sofort geklaut oder vom Ordnungsamt beschlagnahmt nach einiger Zeit und zum Fundbüro gebracht.
Ohne dass weitere Angaben gemacht werden, muss ich von einem heute durchschnittlichen Fahrrad ausgehen, einem Cityrad, dass nicht mehr als 300 Euro neu gekostet hat, vielleicht 8 Jahre alt ist und 16 kg wiegt. Kein besonders tolles Objekt, doch das einzige, was da sichtbar rostet, ist die Kette. Vielleicht rostet auch noch, unsichtbar, eine Stahlfeder in der Gabel. Auch bei einigen Kleinteilen könnte gespart worden sein, so dass die ebenso rosten. Viele Teile sind aus Aluminium, die Tretkurbeln, die Felgen, heute meistens der ganze Rahmen. Dieses Alu korrodiert in einem Jahr etwas, falls es nicht lackiert ist. Gleichzeitig verliert das Rad sämtliche Luft aus den Reifen bis der Luftdruck dem Außendruck entspricht.
Das gegeneinander aufgerechnet unter Anwendung höchst entwickelter Algorithmen ergibt unterm Strich einen Gewichtsverlust von 2,86 Gramm.
Alle Räder sind lackiert, davon bin ich ausgegangen. Rost findet sich außer an der Kette nur an kleineren Teilen. Sicher, Rost soll das ursprüngliche Gewicht eines voll durchgerosteten Teils um 43% erhöhen, doch an dem Rad rostet nichts voll durch. Selbst die Kette muss man nicht wegschmeißen. Dann wird der Regen, dem das Rad ja ausgesetzt sein soll, die obersten Rostmoleküle abspülen. Also da tut sich nicht viel, die Gewichtszunahme durch Rost bleibt deutlich unter einem Gramm. Die wichtigere Größe wird der Luftdruck sein, mit dem das Rad abgestellt wurde. Da kann mehr rauskommen als nur 2,86 Gramm Verlust. Fette werden ebenfalls ausgewaschen.
Das Rad wird leichter, wenn auch nur minimal. Sauerstoff in Verbindung mit Feuchtigkeit ,,verbrennt" das Metall. Läßt Du es zum Beispiel 100 Jahre draußen, ist vielleicht nichts mehr da, wenn du es noch erleben solltest ?😂
Sag einfach gar nicht, bei meinem 10000€ Carbonrad.
Das rad ist lackiert,wie ändert sich es dann?