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UNTERHALTIGE ERFAHRUNGEN ZU HAUSE
Rostentferner. Chemische Experimente
Unterhaltsame Erlebnisse zu Hause / Chemieexperimente für Kinder Aus Stängeln, Rinde, Früchten und Blättern werden nicht nur Farbstoffe, sondern auch Dutzende anderer nützlicher Substanzen gewonnen. Überraschenderweise enthalten Pflanzen auch organische Verbindungen, die das Metall vor Korrosion schützen können. Stellen Sie sich vor, dass ein sperriges Stahlteil von Rost befreit werden muss. Reiben Sie es nicht mit Sandpapier. Dies bedeutet, dass eine chemische Methode erforderlich ist, beispielsweise Säureätzen. Wenn Sie das Teil jedoch in eine Lösung aus einer Säure eintauchen, die Rost entfernt, löst sich unweigerlich ein Teil des Metalls auf. Wie können Sie es vor dem Kontakt mit Säure schützen? Die Antwort ist klar: Sie brauchen eine Lösung, die Rost entfernt, aber das Metall selbst nicht berührt. Solche Beizlösungen werden seit langem in der Praxis eingesetzt. Neben Säure enthalten sie einen weiteren wichtigen Zusatzstoff – einen Korrosionsinhibitor. Dies ist eine Substanz, die die Auflösung des Metalls stark verlangsamt, aber die Auflösung seiner Oxide und Hydroxide, also der Korrosionsprodukte, nahezu nicht beeinträchtigt. Die in Fabriken eingesetzten Inhibitoren werden überwiegend synthetisch gewonnen. Darunter ist Hexamethylentetramin, in Apotheken wird es auch unter dem Namen „Urotropin“ verkauft. Wenn wir ein Parallelexperiment aufbauen – zwei identische Eisengegenstände in zwei Reagenzgläser mit einer schwachen Salzsäurelösung geben und in eines vorab etwas zerkleinertes Hexamin geben, dann ist der Unterschied schnell mit bloßem Auge erkennbar: in a Wenn Sie das Reagenzglas mit einem Inhibitor füllen, geht die Auflösung des Metalls viel langsamer vonstatten. Aber wir wollten Korrosionsinhibitoren aus Pflanzen extrahieren. Das werden wir jetzt tun. Von den Wildpflanzen für unsere Versuche eignen sich für unsere Versuche Schöllkraut, Corydalis und Kamille aus der Familie der Mohngewächse, Eibisch aus der Familie der Malvengewächse und Schafgarbe aus der Familie der Korbblütler; Wir brauchen ihre Blätter und Stängel. Beachten Sie, dass viele dieser Pflanzen in Apotheken in trockener Form erhältlich sind. Für Experimente werden mehrere Pflanzenexemplare benötigt. Die Umweltwarnungen bleiben in Kraft, ebenso wie die Empfehlung, einen Biologielehrer zu konsultieren oder sich mit einem Pflanzenführer einzudecken. Um Hemmstoffe zu extrahieren, können Sie auch einige Kulturpflanzen einnehmen – das ist vielleicht einfacher. Für Experimente eignen sich Blätter und Stängel von Kartoffeln und Tomaten. Es ist sinnvoll, zu warten, bis die Ernte reif ist, und Pflanzenreste, die bereits nicht mehr benötigt werden, für Experimente zu entnehmen. Schneiden Sie die Blätter und Stängel von Wild- oder Hauspflanzen mit einem Messer ab und gießen Sie eine schwache Salzsäurelösung mit einer Konzentration von nicht mehr als 5 % hinein. Wenn Sie Salzsäure aus der Apotheke verwenden, verdünnen Sie diese etwa zur Hälfte mit Wasser. Lassen Sie die mit der Lösung gefüllte Masse mehrere Tage in einem verschlossenen Behälter, damit die Extraktion möglichst vollständig erfolgt; Eine Woche sollte sowieso reichen. Wenn der Extrakt fertig ist, bereiten Sie eine Ätzlösung für verrostete Teile vor. Wenn viel Rost vorhanden ist, ist die Zusammensetzung der Lösung (der Einfachheit halber nach Volumen) wie folgt: für 5 Teile des Extrakts 40 Teile konzentrierte Salzsäure und 75 Teile Wasser. Wenn nicht viel Rost vorhanden ist, müssen Sie 10 Teile des Extrakts und etwa 20 Teile der Säure nehmen; die Wassermenge kann auch leicht erhöht werden. In solche Lösungen können Sie verrostete Teile eintauchen. Sie werden bald wie neu glänzen und das Metall aus ihnen wird kaum in die Beizlösung gelangen. Doch welche Stoffe in Pflanzen schützen Metalle nachweislich so gut vor Korrosion? Dies ist ein Komplex aus Verbindungen – Alkaloiden, Polysacchariden, Proteinen, Schleimstoffen und Tanninen. Sie alle haben, wenn auch in unterschiedlichem Ausmaß, die Fähigkeit, an der Metalloberfläche zu adsorbieren und sich darauf zu fixieren, und verhindern daher den direkten Kontakt des Metalls mit der Säure. Sie wollen sich nicht mit Rost verbinden, deshalb löst es sich ungestört in Säure auf. Autor: Olgin O.M.
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