English explanation down below
Münzen vergolden und versilbern
Bei diesem Experiment stellen wir leider kein echtes Gold her. Nach dieser chemischen Reaktion wird immer noch gesucht. Es ist zwar schon im CERN (Teilchenbeschleuniger in der Schweiz) gelungen einzelne Goldatome aus leichteren Elementen herzustellen, jedoch ist dies nur zu Forschungszwecken geschehen und hat viel mehr Geld gekostet als es möglicherweise Gold erzeugt hat.
Bei diesem Schulversuch zeigen wir anhand von 3 Reaktionen das Prinzip von Legierungen auf.
Im ersten Schritt reinigen wir die Münzen von allen Verunreinigungen (Fett, Oxidschicht...) die sich durch den Gebrauch der Münzen anlagern. Dafür legen wir die Münzen für kurze Zeit in eine Mischung aus Essigsäure und Kochsalz ein. Diese Kombination reinigt in Sekundenschnelle die Münzen auf ihren Originalzustand. Dabei kommt die kupferne Farbe der obersten Schicht der 1,2 und 5-Cent-Münzen zum Vorschein. Diese bestehen aus einem festen Eisenkern (Fe, 95%) und einer dünnen Kupferschicht (Cu, 5%). Münzen mit Wasser abwaschen und abtrocknen und darauf achten keine Fettschicht mit den Fingern auf den Münzen zu hinterlassen.
Im zweiten Schritt verzinken wir die Münzen. Dafür geben wir 2-3g Zinkpulver (Zn) in 80ml Natronlauge (74ml Wasser, 6gNaOH) und erhitzen leicht auf ca. 60°C. Anschließend geben wir die gereinigten Cent-Münzen zur Lösung und nach 2-3 Minuten hat sich eine dünne Zinkschicht auf den Münzen abgelagert. Nun glänzen die Münzen silbern. Etwaiges Restzink mit Wasser abwaschen und die Münzen abtrocknen.
Im dritten Schritt erhitzen wir die Münzen vorsichtig für wenige Sekunden über einer Brennerflamme/Feuerzeug und schrecken diese dann in einem Glas Wasser ab. Beim Erhitzen verbindet sich die Kupferschicht mit der Zinkschicht und formt die Legierung namens "Messing". Diese Legierung besteht aus den Metallen Kupfer und Zink (CuZn) und hat eine goldene Farbe.
Die Münzen verlieren in Österreich theoretisch ihren Wert wenn man sie verändert. Die dünnen Zink und Messingschichten reiben sich aber nach 1-2 Wochen in der Geldbörse wieder vollkommen ab und man hat wieder die originalen Cent-Münzen.
Coins gilding and silvering
In this experiment, unfortunately, we are not producing real gold. The search for such a chemical reaction is still ongoing. While it has been achieved at CERN (particle accelerator in Switzerland) to create individual gold atoms from lighter elements, this was done only for research purposes and cost much more money than it possibly produced gold.
In this school experiment, we demonstrate the principle of alloys through three reactions.
In the first step, we clean the coins of all impurities (grease, oxide layer, etc.) that accumulate through the use of the coins. For this, we immerse the coins for a short time in a mixture of acetic acid and table salt. This combination rapidly cleans the coins to their original state. The copper color of the top layer of the 1, 2, and 5-cent coins becomes apparent. These coins consist of a solid iron core (Fe, 95%) and a thin copper layer (Cu, 5%). Wash the coins with water, dry them, and be careful not to leave a layer of fat with your fingers on the coins.
In the second step, we zinc-coat the coins. For this, we add 2-3g of zinc powder (Zn) to 80ml of sodium hydroxide solution (74ml water, 6g NaOH) and gently heat to about 60°C. Then, we add the cleaned cent coins to the solution, and after 2-3 minutes, a thin layer of zinc has deposited on the coins. Now, the coins shine silver. Wash off any residual zinc with water and dry the coins.
In the third step, we gently heat the coins for a few seconds over a burner flame/lighter and then quench them in a glass of water. During heating, the copper layer combines with the zinc layer, forming the alloy called "brass." This alloy consists of the metals copper and zinc (CuZn) and has a golden color.
In Austria, coins theoretically lose their value when altered. However, the thin zinc and brass layers wear off completely after 1-2 weeks in the wallet, and you have the original cent coins again.
21 ноя 2023
