Zink bzw. Stahl mit Kupfer in Zitronensäure?
Meine Frage ist die folgende:
Was passiert, wenn man einen Zink- bzw. Stahlnagel mit verkupferten Münzen 20 bis 30 min in Zitronensäure legt?
Vielen Dank
1 Antwort
Die Zitronensäure löst das Kupfer auf. Nun befindet sich das Kupfer nicht mehr in reiner(elementarer) Form, sondern in einer Verbindung gelöst.
Kommt jetzt das unedle Zink oder Eisen in die Nähe, löst sich dieses Material auf und begibt sich in eine Verbindung. Gleichzeitig wird das sich in einer Verbindung befindende Kupfer auf das Zink oder Eisen abgeschieden.
Dieser Vorgang nennt sich auch Galvanisches Element.
Kupfer hat ein höheres elektrochemisches Potential. Man könnte auch sagen, dass es ein höheres Bestreben danach hat, elementar vorzukommen. Zink und Eisen sind unedler, haben also ein niedrigeres Elektrochemisches Potential als Kupfer.
Der Lösungsdruck vom Eisen und Zink ist größer als der vom Kupfer. Und der Abscheidungsdruck vom Kupfer ist höher, als der vom Zink oder Eisen.
Das Zink und Eisen lösen sich zwar auf, allerdings nur eine einzige atomare Schicht. Also im Praxisbeispiel weniger als 1 µg (Mikrogramm)
Die Reaktion endet, wenn das Zink oder Eisen komplett mit Kupfer bedeckt ist. Allerdings wird sich das Kupfer (von der Münze) immer weiter auflösen, bis die Zitronensäure komplett zersetzt ist, und sich in der Lösung sammeln.
Falls dich das Thema interessiert, Google mal Galvanotechnik :)