Top

Alle Zeiten sind UTC + 1 Stunde





Ein neues Thema erstellen Auf das Thema antworten  [ 6 Beiträge ] 
 Entrostung Elektrolyse? 
Autor Nachricht
Chemie Member

Registriert: 03.04.2009, 09:34
Beiträge: 62
Beitrag Entrostung Elektrolyse?
Hallo,

ich habe eine kurze Frage zur Elektrolyse. Im Internet lese ich hin und wieder, dass man Metallgegenstände mittels des elektrischen Stromes "entrosten" kann. Dabei wird das Metallstück mit dem negativen Pol verbunden, dann in ein Säurebad gelegt, welches mit dem positiven Pol verbunden ist. Die Säure soll dazu dienen, um die Ionen des "rostes" besser zu lösen und somit die Reaktionsgeschwindigkeit zu erhöhen.
Jetzt erstmal eine allgemeine Frage: Das hört sich allgemein nach dem Standardverfahren an, nach dem man ja generell Metalle wie beispielsweise Aluminium reduzieren kann. Funktioniert denn dieses Spiel wirklich? Und wenn ja, dann ist das ja keine Entrostung sondern ja eine waschechte Reduktion, bei dem das Oxid in elementares Metall umgewandelt wird, richtig? Das Spiel dürfte ja dann eigentlich bei allen Metallen funktionieren, welche Oxidionen sich leicht in wässriger Lösung lösen lassen, oder? Also generell bei allen nur eben wird die Geschwindigkeit der Reaktion von der Löslichkeit abhängen, richtig?

Also jetzt mal unabhängig von der Wirtschaftlichkeit solcher Vorgänge, ist die Elektrolytische "Entrostung" denn so möglich und ist das dann echt eine Reduktion bei dem das Oxid in elementares Metall umgewandelt wird?


26.12.2009, 15:09
Profil E-Mail senden
Chemie Freak
Benutzeravatar

Registriert: 08.10.2006, 12:12
Beiträge: 778
Beitrag Re: Entrostung Elektrolyse?
Das Entrosten ist (simple) Elektrochemie. Einfach die elektrochemische Spannungsreihe anschauen, und man weiss, was gehen kann. Al ist da eine problematische Sorte....
Ausserdem ist das 'entrosten' meist doch nicht sooo trivial. Das Medium muss stimmen, Hilfsstoffe zur Hemmung der Oxidation, selektive Reduktion etc etc. Zudem muss man berücksichtigen, dass dabei meist schwammartige Beläge entstehen. Diese können in einigen Fällen thermisch wieder rückgebildet werden.


26.12.2009, 16:58
Profil
Chemie Member

Registriert: 03.04.2009, 09:34
Beiträge: 62
Beitrag Re: Entrostung Elektrolyse?
Vielen Dank. Also müsste es theoretisch, wenn die Parameter stimmen, möglich sein mittels eines elektrischen Stromes ein Metalloxid zu reduzieren. Was ist denn an Aluminium so problematisch? Vermutlich, weil es in der Spannungsreihe relativ weit hinten liegt, oder?

Noch ne andere Grundlegende Frage: Um Oxide zu reduzieren, werden ja immer (z.B. im Falle des Aluminiums) hohe Temperaturen angewendet. Das Metall wird geschmolzen. Warum muss das Metall geschmolzen werden? Ich könnte mir als Laie vorstellen, dass man bewegliche Ionen braucht für die Elektrolyse, welche ja zur Kathode und Anode wandern müssen um entladen zu werden. Und in wässrigen (Säure)Lösungen bei Raumtemperatur werden sich vermutlich die Ionen (besonders bei Aluminium) zu schlecht lösen für eine brauchbare Ausbeute. Ausserdem könnte ich mir vorstellen, dass da evtl. wenn Wasser dabei ist gefährliche Nebenprodukte wie H2 entstehen die man nicht unbedingt entzünden sollte. Liege ich da mit meiner Vermutung richtig?


26.12.2009, 18:10
Profil E-Mail senden
Chemie Freak
Benutzeravatar

Registriert: 08.10.2006, 12:12
Beiträge: 778
Beitrag Re: Entrostung Elektrolyse?
Um Oxide zu reduzieren, werden je nach EN (Elektronegativität) unterschiedliche Verfahren angewandt. Bei Fe reicht Kohlenstoff und Temperaturen >600°C (prinzipiell). Oftmals legt man ein Zwischenschritt ein, indem man das Oxid zuerst in ein Sulfid überführt (Rösten), welches dann einfacher reduziert wird. Oder man macht ein Chlorid/Fluorid draus, welches im H2-Strom reduziert wird (häufig bei Refraktärmetallen). Nasschemisch reduziert man nur Oxide, welche eh schon recht edel sind oder die sich über geeignete Vorstufen reduzieren lassen (Au, Cu, Ag, Ni etc.) . Ansonsten bleibt nur die Schmelzflusselektrolyse.
Das Schmelzen hat hierbei den Vorteil, dass das reduzierte Metall aus dem Prozess entfernt und gleichzeitig kompaktiert werden kann. Also so wie du vermutet hast. Jedoch gibt es einige Anwendungen, bei denen man das reduzierte Metall NICHT geschmolzen haben will, um bspw. hochreaktive (Sinter-)Pulver zu bekommen.
Wässrige Lösungen sind bei Elektrolysen deshalb meist sauer, damit die H+ Spezies überwiegt und damit der Elektrolyseprozess zur Reduktion begünstigt wird. Zudem steigt die Gesamtleitfähigkeit des Systems - was je nach verwendeter Geometrie des Beckens die Abscheidezeit enorm beeinflussen kann...
Eventuell meldet sich hier noch ein Galvanospezialist, welcher das besser kommentieren kann....


26.12.2009, 22:13
Profil
Chemie Member

Registriert: 03.04.2009, 09:34
Beiträge: 62
Beitrag Re: Entrostung Elektrolyse?
Hallo,

vielen Dank für die umfangreiche Erklärung. :D :thumbup: Jetzt wird es langsam Licht in meinem Tunnel :wink:
Ich werde mich jetzt auch noch weiter in das Gebiet der Elektrochemie einlesen. Das ist (wie ich finde) ein sehr interessantes Themengebiet.

Vielen Dank und liebe Grüsse

Mordor


27.12.2009, 10:13
Profil E-Mail senden
Chemie God

Registriert: 15.09.2002, 13:16
Beiträge: 2751
Wohnort: 50°43'34.16" N 7°52'47.34" O
Beitrag Re: Entrostung Elektrolyse?
Einfach Rost weglösen kann man auch, indem man ne Salzsäure inhibiert.. zb. mit Urotropin (Esbit)
3,5g Urotropin in 500ml Konz HCl lösen und auf 1L mit VE Wasser auffüllen.


13.01.2010, 08:35
Profil
Beiträge der letzten Zeit anzeigen:  Sortiere nach  
Ein neues Thema erstellen Auf das Thema antworten  [ 6 Beiträge ] 

Alle Zeiten sind UTC + 1 Stunde


Wer ist online?

Mitglieder in diesem Forum: 0 Mitglieder und 2 Gäste


Du darfst keine neuen Themen in diesem Forum erstellen.
Du darfst keine Antworten zu Themen in diesem Forum erstellen.
Du darfst deine Beiträge in diesem Forum nicht ändern.
Du darfst deine Beiträge in diesem Forum nicht löschen.
Du darfst keine Dateianhänge in diesem Forum erstellen.

Suche nach:
Gehe zu:  
cron
Bottom