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Hält man ein Stück Metall in einen Elektrolyten,so gehen Metallionen im Elektrolyten in Lösung,bis bei
einer bestimmten Konzentration an Metallionen ein Gleichgewichtszustand erreicht wird. Das Metall-
stück, die Elektrode, wírd gegen den Elektrolyten elekrisch negativ aufgeladen - es kommt zu einer elektrolytische Polarisation. Verbindet man zwei Elektroden ungleichen Materials über einen Spannungsmesser, so zeigt dieser einen Ausschlag in Folge der ungleichen Polarisationsspannungen der beiden Metalle an (=Differenzspannung). Die folgende Tabelle zeigt die elektrochemischen Spannungen verschiedener Elemente gegenüber Wasserstoff. Die zwischen zwei beliebigen Elementen auftretende Spannung folgt aus der Differenz der Zahlen-werte. Je größer die Differenz der elektrochemischen Spannung zweier Metalle ist, desto schneller und in größerem Umfang erfolgt die Zerstörung des jeweils elektronegativeren \'unedleren\' Metalls.
TABELLE
Galvanische Elemente
Diese sind Spannungsquellen, die nach dem Prinzip der elektrolytischen Polarisation arbeiten. Die
erzielbare Spannurig hängt nicht von der Größe der Elektroden oder deren Abstand ab, sondern lediglich von den Materialien der Elektroden.
Läßt man von der Spannung einen Strom über einen äußeren Kreis treiben, so verschieben sich die
Potentiale an den Elektrodenoberflächen, wodurch im Elektrolyten ein elektrisches Feld entsteht,
welches die negativen lonen im Elektrolyten zur positiveren Oberfläche treibt, das ist die der negativen Elektrode; entsprechend wandern die positiven lonen zum positiven Pol mit dessen negativerer Oberfläche.
Durch chemische Umsetzungen an den Elektroden mit dem Elektrodenmaterial oder anderen beteiligten Substanzen werden im Lauf der Zeit alle an der Umsetzung beteiligten Ausgangsmaterialien verbraucht; das galvanische Element verliert seine Spannung und damit die Fähigkeit elektrische Leistung abzugeben. Bei den s.g. Trockenlementen wird der flüssige Elektrolyt durch Beimengungen von pulverigen Massen bis zur Breiform verdickt, wodurch eine robustere Ausführung solcher Zellen möglich ist.
Elektrochemische Spannungsreihe
Um die vielen Metalle bezúglich ihrer Reaktionsfähigkeit - zumindest im ungefähren -miteinander vergleichen zu können, ging man daran, sie nach einem bestimmten System zu ordnen. Dabei gilt als Ordnungsprinzip das verschieden starke Bestreben, Elektronen abzugeben, d.h. Kationen in einer Lösung auszubilden.
BILD 3
In der Spannunqsreihe stehen links vom Wasserstoff unedle, rechts edle Metalle. Unedle Metalle lösen sich leichter, d.h. werden leichter oxidiert, als die edlen Metalle.
Da in der Spannungsreihe links stehende Metalle leichter oxidierbar sind als die rechts stehenden, ist es verständlich, daß die links stehenden Metalle, rechts stehende Metalle, die als lonen in Lösungen
vorliegen, reduzieren können.Dabei werden sie selbst gleichzeitig oxidiert.Mittels der Spannungsreihe kann man solche Redoxreaktionen vorausbestimmen.
Möglichkeiten der Reinigung
Die verfahren zur Reinigung von Oberflächen werden in die Gruppen mechanische, chemische und elektrolytische Behandlungen unterteiit.
- mechanische Oberflächenbehandlungen
- Schleifen
- Polieren
- Strahlen
- Chemische Oberflächenbehandlungen
- Beizen
- Elektrolytische Oberflächenbehandlung
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