18./19. Dezember – edle Büroklammer

„Ich brauch noch unbedingt ein Geschenk!“ Der kleine Elf ist verzweifelt. So kurz vor Weihnachten und er hat immer noch nicht das richtige gefunden.

Da kommt ihm das heutige Adventskalendertürchen gerade recht. „Das wird bestimmt super schön“, denkt er sich und stellt sich alle Materialien bereit: Eine Tasse, Essigessenz, 2 Cent-Münzen und eine Büroklammer.

„Jetzt muss nur noch die Essigessenz in die Tasse gefüllt werden und dann heißt es einfach bis morgen abwarten.“


Tipps und Tricks

Tipp 1: Nutze unbedingt ein silberne und nicht ummantelte Büroklammer.

Tipp 2: Die Büklammer und die Cent-Münzen dürfen sich nicht berühren.

Tipp 3: Stelle das Glas/ die Tasse an einen ruhigen Ort.

 


Auflösung

Frage:

Was kannst du bei dem Versuch beobachten und wie lässt sich das Ergebnis erklären?

Antwort:

Die Büroklammer habt sich rotbraun verfärbt. Von den Cent-Münzen wurden Kupferionen abgegeben, die sich auf der Büroklammer als Kupferschicht abgelagern.


Erklärung

Haushaltsessig besteht aus Wasser und Essigsäure. Kommt ein Metall wie Kupfer mit einer Säure in Berührung, geben stets ein paar Metallatome an der Oberfläche ein oder mehrere Elektron(en) ab. Sie lösen sich im Wasser und können sich frei bewegen.

So gelangen die Kupferionen irgendwann an die Oberfläche der Sicherheitsnadel, die aus Stahl bestehen mag.

Stahl wiederum enthält Eisenatome. Und Eisenatome geben sehr viel leichter Elektronen ab als Kupferatome. Die Eisenatome geben ihre Elektronen an Kupferionen ab. Die Eisenatome werden dabei zu Ionen, die sich im Wasser lösen, während die Kupferionen wieder zu Kupferatomen werden, die sich an der Eisenoberfläche niederlassen.

Sobald auf diese Weise Kupfer-Ionen aus der Lösung verschwinden, bleibt darin “Platz” für neue Kupferionen. Die können sich somit von der Münze lösen und ihre Wanderung in Richtung Sicherheitsnadel antreten.