Experimente
Versuch: Positive und negative Katalyse beim Rosten

Rosten ist ein Redox-Phänomen, das unglaublich viel Schaden anrichtet. Zur Auslösung dieser so genannten Korrosion sind Wasser und Sauerstoff sowie Elektrolyte wie Salz notwendig. Man kann das Rosten durch Kontakt mit einem anderen Metall beeinflussen (-> Versuch).

Bei diesem Versuch werden drei Eisennägel in Leitungswasser gestellt. Zwei der Nägel haben Kontakt zu einem anderen Metall - einer zu Kupfer, der andere zu Magnesium. Ein Nagel zeigt zum Vergleich die durch Fremdmetalle unbeeinflusste Reaktion. Wir lernen aus dem Versuch, dass man das Rosten je nach Wahl des Kontaktmetalls fördern oder hemmen kann:

• Gefördert wird die Korrosion durch edlere Metalle wie Kupfer, die mit Eisen elektrisch leitend verbunden sind. Kupfer ist also ein positiv wirkender Katalysator, ein Katalysator im landläufigen Sinne. Diese so genannten Lokalelemente stellen große Probleme bei der Konstruktion metallischer Bauteile und Systeme dar.

• Gehemmt (Inhibiert) wird das Rosten von Eisen durch elektrisch leitendem Kontakt mit einem unedleren Metall wie Magnesium. Magnesium ist also ein negativer Katalysator, ein Inhibitor. Mit Hilfe dieses Vorgangs werden vor allem Schiffe und Heizkessel geschützt (Stichwort Opferanode).

Die Korrosion ist ein Beispiel dafür, wie man durch Katalysatoren Reaktionen steuern und in die gewünschte Richtung lenken kann.

Positive und negative Katalyse beim Rosten
1. Unkatalysierte Korrosion, 2. Negativ katalysierte Korrosion (Opferanode),
3. Positiv katalysierte Korrosion (Edelmetallkatalyse)
(Foto: Daggi)

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