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05.08

Experimente für den Chemieunterricht

Rosten

  
Zeitbedarf: 3 Minuten ansetzen + 1 Woche Wartezeit + Auswerten.
Ziel: Stille Oxidation
Material:
bullet3 Eisennägel
bullet3 RG
bullet1 Stopfen
bulletRG-Gestell
Aufgabe: Welche Bedingungen fördern das Rosten?
Durchführung: RG1: mit Eisennagel. RG2: mit Eisennagel und Wasser (Wasser bis knapp unter den Rand einfüllen!). Verschlossen. RG3: mit Eisennagel und Wasser. Offen. Beobachtung nach 1, 2 und 3 Wochen.
Beobachtung: Bestes Rostergebnis in RG 3.

Deutung:

Fe --> Fe2+ + 2e-
2H3O+ + 2e- --> H2 + 2H2O
 ------------------------------------ => SÄURE NÖTIG!
Fe + 2H3O+ --> Fe2+ + H2 + 2H2O             4x
Fe2+ --> Fe3+ + e-                                      I*4
O2 + 4e- + 2H2O --> 4OH-
------------------------------------ => SAUERSTOFF NÖTIG!
4Fe2+ + O2 + 2H2O --> 4Fe3+ + 4OH-       1x
2H2O --> H3O+ + OH-                                   8x
------------------------------------=> WASSER NÖTIG!
4Fe + 8H3O+ + 4Fe2+ + O2 + 18H2O -->
     --> 4Fe2+ + 4Fe(OH)3 + 4H2 + 8H3O+ + 8H2O
4Fe + O2 + 10H2O -->  4Fe(OH)3 + 4H2
2Fe(OH)3 --> Fe2O3 * H2O + 2H2O Rost
Entsorgung:  - (Eisennägel säubern und wieder verwenden).
Quelle: Allgemeingut / angepasst Wagner.
Diskussion: Welche Säure ist in der Natur wirksam?
Rostschutz: Entzug dieser Faktoren, z.B. Säure durch basischen pH in Beton; Stahl ist geschützt.

 

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Didaktik der Chemie
Universität Bayreuth

© Walter.Wagner ät uni-bayreuth.de, Stand: 08.01.10