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Zerfallende Brücken, Rost am Auto oder beschädigte Metallkonstruktionen - all dies sind typische Beispiele für das Phänomen der Korrosion. Dieser Prozess, der sich im Schulunterricht oft als abstrakt und komplex darstellt, ist tatsächlich ein fester Bestandteil unseres Alltagslebens. Im vorliegenden Artikel wird du Schritt für Schritt durch das wichtige Thema Korrosion in der Chemie geführt. Dabei wird der wissenschaftliche Hintergrund vermittelt, die verschiedenen Formen der Korrosion erläutert und praktische Tipps zur Vermeidung von Korrosionsschäden gegeben.
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Jetzt kostenlos anmeldenZerfallende Brücken, Rost am Auto oder beschädigte Metallkonstruktionen - all dies sind typische Beispiele für das Phänomen der Korrosion. Dieser Prozess, der sich im Schulunterricht oft als abstrakt und komplex darstellt, ist tatsächlich ein fester Bestandteil unseres Alltagslebens. Im vorliegenden Artikel wird du Schritt für Schritt durch das wichtige Thema Korrosion in der Chemie geführt. Dabei wird der wissenschaftliche Hintergrund vermittelt, die verschiedenen Formen der Korrosion erläutert und praktische Tipps zur Vermeidung von Korrosionsschäden gegeben.
In der Chemie wird Korrosion als der natürliche Prozess definiert, durch den Metalle und Legierungen mit ihrer Umgebung reagieren und sich dabei in Verbindungen wie Oxide, Hydroxide oder Sulfate umwandeln.
Korrosion begegnet uns im Alltag auf viele Arten. So können beispielsweise Rohrleitungen, die lange Zeit mit Wasser in Kontakt sind, durch Korrosion beeinträchtigt werden. Auch die Karosserie von Autos kann korrodieren, wenn sie ständig dem Wetter ausgesetzt ist.
In der Industrie wird Korrosion oft als ernstzunehmendes Problem angesehen, da sie die Lebensdauer von Maschinen und Anlagen beeinträchtigt und zu erheblichen Kosten für Wartung und Ersatz führen kann. Daher gibt es eine Vielzahl von Strategien zum Korrosionsschutz, einschließlich der Verwendung korrosionsbeständiger Materialien und Oberflächenbehandlungen.
Ein klassischer Fall von elektrochemischer Korrosion ist die Reaktion von Eisen mit Wasser und Sauerstoff zu Rost. An der Anode wird das Eisen zu Fe2+ oxidiert (diese Ionen lösen sich im Wasser) und es fließen Elektronen zur Kathode. Dort reagieren sie mit Wasser und produzieren Hydroxidionen (OH-), die dann mit den Eisenionen zu feinem, roten Eisen(III)-hydroxid – dem uns bekannten Rost – reagieren.
In der Chemie ist Korrosion ein unablässiger Gegner, aber auch ein faszinierendes Forschungsfeld. Sie zeigt auf dramatische Weise, wie Metalle und andere Materialien mit ihrer Umgebung interagieren und im Laufe der Zeit durch chemische Reaktionen zerstört werden.
Ein wichtiger Aspekt der Korrosionsforschung ist die Entwicklung von Strategien zur Korrosionsverhinderung und -bekämpfung. Dazu gehören Schutzschichten, Opferanoden, Korrosionsinhibitoren und vieles mehr. Vor allem die Erzeugung und Anwendung von korrosionsbeständigen Werkstoffen spielt eine entscheidende Rolle in vielen Industriezweigen, wie zum Beispiel im Schiffbau, in der Autoproduktion und in der Luftfahrt.
Ein Beispiel für eine solche Beschichtung ist die Verzinkung von Eisen oder Stahl. Dabei wird ein dünner Zinkschicht auf das Metall aufgetragen, die das darunterliegende Metall gegen Korrosion schützt.
Ein konkretes Beispiel für den erfolgreichen Einsatz von Rostentfernern ist die Restauration von alten Fahrzeugen. In solchen Fällen werden stark korrodierte Teile oft durch Einweichen in einem speziellen Rostentferner behandelt. Nach gründlichem Abwaschen kann das Teil dann neu lackiert und vor erneuter Korrosion geschützt werden.
Ein weiterer interessanter Bereich in der Korrosionsforschung ist die Entwicklung smarten Korrosionsschutzes. Dabei handelt es sich um Beschichtungen, die auf Veränderungen in ihrer Umgebung reagieren und ihren Schutz entsprechend anpassen können. Beispielsweise könnten sie Korrosionsinhibitoren freisetzen, wenn sie Korrosionsbedingungen detektieren, oder sie könnten korrodierende Teilbereiche gezielt abdichten.
Karteikarten in Korrosion18
Lerne jetztMan spricht von Korrosion, wenn ...
... zwei Stoffe miteinander reagieren und sich einer von ihnen dabei auflöst/ angegriffen wird.
In welchen Reaktionen laufen Korrosionen ab?
In Redoxreaktionen.
Warum rostet das Gehäuse eines Fahrrads? Erkläre auf chemischer Ebene.
Durch die Korrosion ändert sich die Beschaffenheit des Metalls, wie bei Eisen zum Beispiel eine rostfarbene Verfärbung an der Oberfläche.
Ebenso ändert sich während der Korrosion auch die Masse des Metalls: Metallionen werden aus dem korrodierenden Metall gelöst und führen so zu einer Abnahme der Masse.
Warum verfärbt sich das Gehäuse eines Fahrrads? Erkläre auf chemischer Ebene.
Durch die Korrosion ändert sich die Beschaffenheit des Metalls, wie bei Eisen zum Beispiel eine rostfarbene Verfärbung an der Oberfläche.
Welche Faktoren verändern sich durch die Korrosion?
Die Beschaffenheit des Metalls.
Welche zwei Arten von Korrosion unterscheidest du?
Man unterscheidet zwischen:
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