Farben & Licht

Von Kupferrot zu Kupfergrün

zwei zu Spiralen aufgedrehte Kupferdrähte, z. T. mit Grünspan überzogen

Kupfer ist ein rötliches Metall. Kupfersalze – also die chemischen Verbindungen der Kupfer-Ionen mit anderen Stoffen – haben eine blaugrüne Farbe. Bei diesem Experiment kannst du die Verfärbung direkt beobachten!

Achtung: Der Grünspan, der in diesem Experiment entsteht, ist giftig. Führe das Experiment nicht in der Nähe von Lebensmitteln durch und trage Einweghandschuhe (oder wasch dir gründlich die Finger, nachdem du das grün verfärbte Metall angefasst hast).

Da nur sehr kleine Mengen Grünspan entstehen, kannst du Becher und Blech im Hausmüll entsorgen und den Essig in den Ausguss giessen und mit Wasser nachspülen.

Benötigtes Material

  • Altes Gefäss mit Deckel, z. B. ein grosser Joghurtbecher aus Plastik
  • Starker Nähfaden (Zwirn)
  • Kleines Stück Kupferblech oder Kupferdraht
  • Putzessig oder Essigessenz
  • Schere, Klebstreifen

Vorgehen

Giesse ein wenig Putzessig in den Joghurtbecher (ca. 1 Zentimeter hoch ist bereits ausreichend). Hänge das Kupferblech mit Hilfe des Fadens in den Becher und schliesse den Deckel. Du kannst das Kupferblech am Rand etwas einschneiden, damit der Faden nicht abrutscht, und den Faden mit Klebstreifen aussen am Joghurtbecher befestigen. Wenn du Kupferdraht verwendest, kannst du ihn zu einer Spirale aufrollen (wie im Titelbild), so dass er sich leichter aufhängen lässt.

Das Metall sollte nicht in, sondern über der Flüssigkeit hängen!

Stell den Becher an einen Ort, wo er eine Zeit lang stehen bleiben kann.

Nach 4 Stunden

Je nachdem, wie stark der verwendete Essig ist, verfärbt sich das Blech schon nach wenigen Stunden grünlich! Wir haben hier Putzessig mit einer Konzentration von knapp 10% verwendet. Mit Speiseessig (5%) dauert es länger, bis du einen Effekt siehst.

Nach 3 Tagen

Das ganze Blech ist grün verkrustet. Bei unserem Experiment hing der untere Rand des Blechs in der Flüssigkeit. Dort hat das Metall seine rötlich glänzende Farbe behalten.

In der Sonne erkennt man die grünlichen, leicht glitzernden Kristalle auf der Oberfläche des Blechs. Dies ist Kupferacetat, auch Grünspan genannt.

Das steckt dahinter

Grünspan ist eine chemische Verbindung von Kupfer-Ionen, Essigsäure und Sauerstoff. Er entsteht, wenn sich metallisches Kupfer im „Essigdampf“ oberhalb einer Essiglösung befindet. Essighaltige Speisen sollten daher nicht in Kupfergefässen aufbewahrt werden, da das Metall sonst Grünspan ansetzt, der giftig ist und auf diese Weise ins Essen gelangen würde!

Der entstandene Grünspan lässt sich mit einer Klinge vom Blech abkratzen.

Handschuhe tragen, Staub nicht einatmen oder ins Gesicht bringen und z. B. ein Papier als Unterlage verwenden, so dass du danach alles entsorgen kannst!

Dächer mit Patina

Mit Kupfer gedeckte Dächer – wie die Kuppeln des Bundeshauses in Bern – nehmen mit den Jahren ebenfalls eine grünliche Färbung an. Diese Patina besteht aber nicht aus Grünspan (Kupferacetat), sondern aus verschiedenen anderen Kupferverbindungen (Kupferhydroxiden und Kupfercarbonaten). Die grünliche Schicht schützt das Metall vor weiteren Umwelteinflüssen, so dass Kupferdächer eine Lebensdauer von mehreren Jahrhunderten haben können.

Kuppeln des Bundeshauses in Bern, herangezoomt
Erstellt: 12.08.2024
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