Galvanisieren von Metallen - Galvanotechnik - VCI Nord

Kathode: 2 H 2 O + 2 e - 2 OH - + H 2 (Reduktion)
Der Überzug von Eisenblech mit Zinn (Weißblech) z. B. in Getränke- oder Konservendosen
soll verhindern, dass die zum Teil sauren Lebensmittel nicht mit dem Eisenblech reagieren
und so verderben bzw. ungenießbar werden. In diesem Fall wählt man Zinn aus, da es edler
als Eisen ist und deshalb auch nicht mit Säuren reagiert. Wird aber eine solche Schutzschicht
beschädigt, schreitet das Rosten des Eisens sehr schnell voran, da sich auch hier ein
Lokalelement bildet. In diesem Fall wandern die Elektronen vom unedleren Metall (Eisen)
zum edleren Metall (Zinn). Das Eisen wird oxidiert und die Elektronen am Zinn reagieren mit
dem Wasser der Elektrolytlösung:
Anode: Fe Fe 2+ + 2 e -
(Oxidation)
Kathode: 2 H 2 O + 2 e - 2 OH - + H 2 (Reduktion)
Mit Lack behandelter Eisennagel
Ist ein Nagel durch Lack geschützt, dann wird zuerst der Lack durch den Luftsauerstoff
angegriffen. Dadurch ist das Metall geschützt. Oft müssen Lacke erneut aufgetragen werden,
um den Schutz langfristig zu sichern.
Maßnahmen zur Konservierung von Metallen
a. Galvanisieren
Chrom ist ein Schwermetall, das ein niedrigeres
Redoxpotential hat als Eisen. Obwohl Chrom dadurch
unedler ist als Eisen, dient es doch als Korrosionsschutz.
Chrom ist mit einer extrem dichten Oxidationsschicht
überzogen, behält aber trotzdem den bekannten, kalten
Metall-glanz.
CrO 3 + 6 H + + 6 e - Cr + 3 H 2 O
Abb. 19: Verchromter Fahrradlenker
Wird die Chromsschicht, mit der das Eisen überzogen ist, verletzt, schreitet die Korrosion
jedoch rasch voran, da sich Lokalelemente bilden.
Der italienische Arzt und Biochemiker Luigi Galvani (1737-1798) legte 1780 per Zufall den
Grundstein für eine ganz neue Art, Metalle zu behandeln. Die Galvanische Zelle war geboren.
Beim Galvanisieren wird eine dünne Metallschicht auf chemischem oder elektrochemischem
Wege auf die Oberfläche eines Gegenstandes aufgebracht. Prinzipiell können nur
Gegenstände galvanisiert werden, deren Oberflächen den elektrischen Strom leiten, also
Metalle.
Der Chemiker Moritz Hermann von Jacobi (1801 – 1874) gilt gemeinhin als Begründer der
Galvanotechnik. Auf elektrolytischem Wege stellte er Kopien von Münzen her.
Nachdem in Kriegszeiten (1915 – 1918) Nickel, Kupfer und Messing knapp waren, wurden
Ersatzverfahren in großem Stil eingesetzt. So wurde die Verkobaltung als gebräuchliche
Alternative eingesetzt. Ebenfalls gebräuchlich: das Verzinken, da Zink damals kein "bewirtschaftetes"
Metall
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darstellte.