Edelmetallcharakter

Wow, eine alte Schatzkiste! Mit Kupfer-, Silber- und Goldmünzen! Als diese Schatzkiste ganz neu war, hatte sie ein Eisenschloss. Aber nach Jahrhunderten unter Wasser ist das Schloss nur noch ein Haufen Rost. Das Eisen hat mit dem Wasser reagiert.

Welchen Einfluss hatte es auf die anderen Metalle? Die Kupfermünzen haben auch reagiert. Als sie neu waren, glänzten sie hell, aber jetzt sind sie von einer dicken Schicht überzogen. Sie sehen gar nicht mehr wie Metall aus. Die Silbermünzen sind ein bisschen grau und matt geworden, aber wir können noch erkennen, dass sie silbern sind.

Aber die Goldmünzen glänzen und sehen aus wie neu. Sie haben überhaupt nicht reagiert. Gold kann sich gut gegen chemische Reaktionen mit anderen Stoffen wehren. Es ist ein sehr edles Metall. Weniger edle Metalle reagieren leichter und gehen chemische Verbindungen ein.

Wie das Eisen, das Rost bildet. Wenn ein Metall mit anderen Stoffen reagiert, passiert etwas mit den Atomen im Metall. Sie verlieren einige ihrer Elektronen und werden zu Metallionen. Je edler ein Metall ist, umso besser können seine Atome die Elektronen festhalten. Von allen Atomen sind Goldatome diejenigen, die ihre Elektronen am stärksten festhalten.

Deshalb reagiert Gold mit fast keinem anderen Stoff. Die Atome in einem nicht so edlen Metall reagieren leichter, da sie ihre Elektronen nicht so fest halten. Das gibt uns die Möglichkeit, Metalle miteinander zu vergleichen: Wir testen, welches edler ist. Fangen wir mit diesem Stück Zinn und einer Lösung, die Kupferionen enthält, an. Die Kupferionen färben die Flüssigkeit blau.

Zinn besteht aus Zinnatomen, die sich noch an ihren Elektronen festhalten. Dem Kupfer fehlen zwei Elektronen und es ist deshalb positiv geladen. Legen wir das Stück Zinn in die Kupferionenlösung. Und nun - gibt es einen Wettkampf. Die Kupferionen wollen dem Zinn seine Elektronen wegnehmen.

Aber die Zinnatome wollen sie behalten. Sie kämpfen um die Elektronen. Die Kupferionen sind stärker! Kupfer ist somit edler als Zinn. Während die Kupferionen Elektronen aufnehmen, werden sie zu Kupferatomen.

Eine dunkle Kupferschicht bildet sich auf der Zinnoberfläche. Gleichzeitig lässt die Blaufärbung der Lösung nach. Die Zinnatome, die Elektronen verlieren, werden Zinnionen, die in die Lösung übergehen. Wenn wir lange genug warten, wird das Zinn komplett verschwinden. Stattdessen werden wir eine farblose Lösung haben, die Zinnionen enthält und braune Stückchen am Boden des Bechers - Kupfer.

Wir haben mit Zinn und einer Lösung mit Kupferionen angefangen. Nach der Reaktion haben wir Kupfer und eine Lösung mit Zinnionen. Das edlere Metall - Kupfer - hat den Wettkampf um die Elektronen gewonnen und bildet Atome. Wenn wir dasselbe mit Silber und einer Lösung mit Kupferionen versuchen, passiert nichts. Die Kupferionen sind nicht stark genug, um dem Silber die Atome wegzunehmen.

Wenn das edlere Metall - Silber - von Anfang an aus Atomen besteht, bleiben die Elektronen bei ihm. Das edlere Metall behält seine Atome. Also ist Kupfer im Vergleich zu Silber weniger edel, aber im Vergleich zu Zinn edler. Wie edel ein Metall ist, sagt etwas darüber aus, wie gut es chemischen Reaktionen widerstehen kann. Eine Möglichkeit um herauszufinden, wie edel zwei Metalle sind, ist es, die Atome des einen Metalls mit Ionen des anderen Metalls zusammenzubringen.

Dann gibt es einen Wettkampf um die Elektronen, an dessen Ende nur ein Metall Atome hat. Es gewinnt immer das edlere Metall.