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Eisen rostet

Info
Keiner sagt, Aluminium oder Kupfer rostet. Rosten ist ein Oxidationsprozess bei dem das Grundmaterial zerstört wird. Nur bei Eisen spricht man von Rosten. Normalerweise überzieht sich ein Metall mit einer Oxidschicht, die das darunter liegende Metall vor weiterer Oxidation schützt. Solche Oxidschichten sind sehr dicht, so daß Luft und Feuchtigkeit nicht an das darunter liegende Metall gelangen können. Beim Aluminium beispielsweise wird die Oxidschicht noch künstlich verstärkt: "eloxiertes Aluminium".
Beim Eisen ist es anders. Die Eisenoxidschicht ist nicht dicht, sondern blättrig. Laufend kann Feuchtigkeit und Luft an das Grundmetall gelangen. Deshalb schreitet der Oxidationsprozess, das "Rosten", ständig fort. Rost hat die chemische Formel FeO(OH). Beim starken Erhitzen wird Wasser frei:

2 FeO(OH)

Fe₂O₃ + H₂O.

Das Eisenoxid verändert die Farbe etwas: rotbraun bis schwarz, Hämatit, Blutstein. Man erkennt, dass Wasser eine besondere Rolle beim Rosten spielt. Eisen rostet nur, wenn sowohl Luft als auch Wasser zugegen sind. Ein Eisenteil, das im Wasser steht, rostet nur an der Grenzfläche - nicht tief unten im Wasser, nicht oben an der trockenen Luft. Salzwasser fördert den Rostprozess besonders.
Durch Einfetten, Lackieren oder Galvanisieren (z.B. Zink, Nickel, Chrom) schützt man Eisen vor Rost.

Rost enthält Wasser

Sicherheit: Schutzbrille
Besorge dir "echten" Rost.
Gib etwa die Menge eines Teelöffels Rost in ein trockenes Reagenzglas RG.
Das RG musst du entweder in einem Stativ einspannen oder mit einer Reagenzglas-Klammer halten.
Erhitze den Rost unten im RG mit einem Brenner, zuerst vorsichtig und langsam - dann kräftig.
Beobachtung am oberen, kälteren Teil des RGs?
Wie verändert sich die Farbe des Rostes?

Wir lassen Eisen rosten

Vorher erledigen

Besorge Dir im Baumarkt Eisenwolle (keinesfalls welche aus Edelstahl!). Diese Eisenwolle ist meist eingefettet und enthält Tenside; denn sie soll schließlich gut reinigen und nicht rosten.
Wasche einen Bausch Eisenwolle in einer Schale mit Brennspiritus gut aus und lege ihn - am besten über Nacht - zum Trocknen auf einen Heizkörper. (Vorsicht: Brennspiritus ist brennbar!)

Durchführung

Nimm ein Glas und fülle es mit Wasser (Abb.).
Gib in ein Reagenzglas RG entfettete, in ein zweites RG trockene und in ein drittes gefettete (mit Öl) Eisenwolle. Beschrifte sie mit einem Marker.
Verschließe die RG mit dem Daumen und stülpe die RG - wie abgebildet - in das Glas mit Wasser.
Ggf. mit Stativ haltern.
Beobachte über einen längeren Zeitraum
a) Veränderungen an der Eisenwolle,
b) den Wasserstand in den RG: Minuten, Stunden, Tage.
Notiere deine Beobachtungen!

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