Tolle Überraschung beim Versuch Stahlblech zu ätzen

[herbert (Gast)]

Guten Tag !

Die aha Effekte im Leben hören wohl nie auf.Heute hatte ich die Idee ein 
Stahlblech anzuätzen. Mit Natrium-Persulfat soll das gehen oder auch 
Eisen3 Clorid. Da ich jede Menge langsam gewordenes Natriumpersulfat vom 
Platinen ätzen noch da habe, habe ich diese Brühe vorsichtig erhitzt und 
mein Blech rein gegeben. Schon nach wenigen Sekunden hat sich das 
gelöste Kupfer meiner Platinen auf der Stahlplatte niedergeschlagen.
Auf der Oberseite ließ sich dann das ganze zum großen Teil mit einer 
alten Zahnbürste  wie eine Goldfolie abtragen. Die Unterseite habe ich 
trotz Schleifschwamm nicht ganz sauber bekommen.Wahrscheinlich war die 
Unterseite fettfreier.Was ist da passiert,ich bin kein Chemiker? Jetzt 
könnte ich das Kupfer entfernen und hätte eine reaktivierte Ätzlösung 
für Platinen ,oder ich kann Eisenteile verkupfern wenn sie vorher auch 
entfettet wurden. ;-)
Wer hat in Chemie Aufgepasst oder war nicht krank und kann mir das 
erklären??
Danke schon mal!

[Teo D. (teoderix)]

Redoxreaktion
https://www.chemie.de/lexikon/Redoxreaktion.html

herbert schrieb:
> Wer hat in Chemie Aufgepasst oder war nicht krank und kann mir das
> erklären??

War mir nicht möglich, hatte ich nie....

[Norbert T. (atos)]

Wahrscheinlich:

Na2S2O8+2Cu+2H2O = 2CuSO4+2NaOH+H2
CuSO4+Fe = FeSO4+ Cu

>hätte eine reaktivierte Ätzlösung

nein, Persulfat ist zu Sulfat zerfallen, weder mit Kupfer- noch mit 
Eisensulfat lässt es sich ätzen. Auf diese Weise wird aber die Ätzlösung 
aufbereitet - danach kann man die im Klo entsorgen...

[herbert (Gast)]

Norbert T. schrieb:
> nein, Persulfat ist zu Sulfat zerfallen, weder mit Kupfer- noch mit
> Eisensulfat lässt es sich ätzen. Auf diese Weise wird aber die Ätzlösung
> aufbereitet - danach kann man die im Klo entsorgen...

Danke ...gut zu wissen! Habe inzwischen eine Webseite gefunden, da 
scheidet einer das Kupfer aus der verbrauchten Lösung galvanisch also 
mit Strom ab.
Das dauert seine Zeit bis seine Anode mir 250 Gramm Kupfer belegt war. 
Die einst Blaue Lösung ist danach wieder klar und kann ins Klo entsorgt 
werden.

Aber Eisen verkupfern geht mit dieser Lösung optimal und wenn das 
getauchte Teil sauber und fettfrei ist hält das auch. Siehe Foto  ;-)

[Johannes S. (Gast)]

dann füge doch mal den Link zu der Website hinzu.
Hast du den Bohrmaschinenschlüssel galvanisch verkupfert oder nur durch 
erhitzen?

[Rosetta (Gast)]

Viele Stahlteile werden vor dem Verchromen ohnehin verkupfert.

[Teo D. (teoderix)]

Johannes S. schrieb:
> galvanisch verkupfert oder nur durch
> erhitzen?

Einfach nur in die Suppe legen und warten.
Der Strom der dafür erforderlich ist, ergibt sich von ganz alleine. Das 
ist ein in ich geschlossenes Galvanische-Elemente.

[Norbert T. (atos)]

>Aber Eisen verkupfern geht mit dieser Lösung optimal und wenn das
getauchte Teil sauber und fettfrei ist hält das auch. Siehe Foto  ;-)

Ja, Kupferelektrolyt zum Galvanisieren z. B. bei Conrad ist ja nichts 
anderes als Kupfersulfat. :)

>Viele Stahlteile werden vor dem Verchromen ohnehin verkupfert.
Kupfer dient als Diffusionssperre, ansonsten würde Chrom von der 
Oberfläche ins Metall diffundieren.

[herbert (Gast)]

Johannes S. schrieb:
> dann füge doch mal den Link zu der Website hinzu.
> Hast du den Bohrmaschinenschlüssel galvanisch verkupfert oder nur durch
> erhitzen?

Habe nur die Brühe auf ca 40 Grad gebracht und nur getaucht.
Link: http://www.hubersoft.net/chemie/kupferabfall/kupferabfall.html

[Jörg W. (dl8dtl) (Moderator)]

Norbert T. schrieb:
> Kupfer dient als Diffusionssperre, ansonsten würde Chrom von der
> Oberfläche ins Metall diffundieren.

Öhm, da verwechselst du was. :)

Chrom diffundiert nur wenig und wird deshalb gern als Diffusionssperre 
benutzt.

Kupfer diffundiert gut.

Beim Verchromen dient die Kupferschicht als Haftvermittler, Chrom neigt 
zu Spannungen, Kupfer ist duktil. Ohne die Verkupferung blättert das 
Chrom schnell ab.

Wenn's ordentlich gemacht ist, meiner Erinnerung nach sogar als 
Dreischichtsystem, Kupfer - Nickel - Chrom.

[asfndf,.asuavfvnrui3 (Gast)]

Stichwort: "Zementation"

Kupfer ist das edlere Metall, es scheidet sich daher aus der Lösung 
deines Kupfersalzes auf dem Stahlbauteil ab.

Stahl (bzw. Eisen) ist unedler. Es löst sich auf und geht in Form von 
Eisen(II)-Ionen in Lösung.

Wenn du deinen Bauteil ein wenig in der Kupfersalzlösung liegen lässt, 
bilden sich Eisen(II)-Ionen (d.h. Fe^{2+}).
Durch Stehenlassen dieser Lösung für einige Tage(?), werden die 
Eisen(II)-Ionen durch den Luftsauerstoff zu Eisen(III)-Ionen (d.h. zu 
Fe^{3+}) oxidiert.
Dann kannst du einen braunen Niederschlag eines Eisen(III)-Salzes am 
Boden des Gefäßes sehen.

Gut nun weiß ich nicht, wie deine alte Ätzlösung vorher ausgesehen hat, 
aber mit einer Lösung aus reinem Kupfer(II)-sulfat und entionisiertem 
Wasser sieht man diesen Niederschlag nach ein paar Tagen.

[herbert (Gast)]

Korrektur: Das Kupfer wird bei der Abscheidung mit Strom natürlich nicht 
an der Anode ,sonder an der Kathode abgelagert. :-)

[asfndf,.asuavfvnrui3 (Gast)]

Auch noch eine Korrektur: sehr hellbrauner, eher gelblicher Niederschlag 
am Boden des Becherglases.