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PassivierungZoomA-Z

Fachgebiet - Anorganische Chemie, Materialwissenschaft

Bezeichnung für das Entstehen oder Erzeugen von reaktionsträgen Oberflächen auf normalerweise reaktionsfreudigen Metallen. Der durch Passivierung erreichte elektrochemische Zustand eines stark verringerten Reaktionsvermögens an der Metalloberfläche wird auch Passivität oder passive Korrosion genannt. Er tritt bei vielen unedlen, d.h. normalerweise leicht reagierenden Metallen, wie Magnesium, Aluminium, Eisen, Blei, Zink, Chrom, Nickel u.a. in Erscheinung. Passivität wird dadurch hervorgerufen, dass sich auf der Oberfläche der Metalle eine für potentielle Reaktionspartner undurchlässige, fest haftende Schicht aus Oxiden oder Hydroxiden des jeweiligen Metalls ausbildet. Metalle mit einer solchen schützenden Passiv-Schicht verhalten sich ähnlich wie Edelmetalle, d.h. sie sind gegenüber Chemikalien, z.B. Säuren, von denen sie im normalen (aktiven) Zustand angegriffen werden, beständig und weisen ein höheres Lösungspotenzial auf.

Eine Passivierung kann entweder chemisch durch Einwirkung von Sauerstoff (Luft), Wasser oder Oxidationsmitteln wie z.B. rauchender (konzentrierter) Salpetersäure oder elektrochemisch durch anodische Oxidation erfolgen, sie lässt sich in der Regel durch chemische oder kathodische Reduktion wieder rückgängig machen.

Die Passivität bestimmter Metalle und ihrer Legierungen hat technisch eine große Bedeutung: So macht der durch Passivierung erreichte Korrosionsschutz eine technische Verwendung bestimmter Metalle überhaupt erst möglich. Selbst Apparaturen, die mit aggressiven Stoffen wie z.B. Fluorgas oder Salpetersäure in Berührung kommen, können wegen ihrer Passivierung kostengünstig aus unedlen Metallen gefertigt werden. Das verbreitetste technische Verfahren einer elektrochemischen Passivierung ist das Eloxal-Verfahren (Abkürzung für elektrisch oxidiertes Aluminium). Hier werden Aluminium und seine Legierungen durch anodische Oxidation in Schwefelsäure- oder Oxalsäurebädern mit einer 10-30 µm dicken Oxidschicht überzogen.

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

MagnesiumLevel 120 min.

ChemieAnorganische ChemieChemie der Elemente

Diese Lerneinheit gibt einen Überblick über das Erdalkalimetall Magnesium einschließlich Eigenschaften, Reaktionsverhalten, Nachweis, Vorkommen, Gewinnung und Verwendung des Elements sowie ausgesuchter Verbindungen.

Strontium, Barium, RadiumLevel 120 min.

ChemieAnorganische ChemieChemie der Elemente

Diese Lerneinheit gibt einen Überblick über die Erdalkalimetalle Strontium, Barium und Radium einschließlich Eigenschaften, Reaktionsverhalten, Nachweis, Vorkommen, Gewinnung und Verwendung der Elemente sowie ausgesuchter Verbindungen.

Redoxpotential und ÜberspannungLevel 130 min.

ChemieAllgemeine ChemieElektrochemie

Die Begriffe Redoxpotential und Überspannung werden an einem Beispiel erklärt. Außerdem wird das Zustandekommen von Überspannungen näher betrachtet.

AluminiumLevel 190 min.

ChemieAnorganische ChemieChemie der Elemente

Diese Lerneinheit gibt einen Überblick über das Element Aluminium einschließlich Eigenschaften, Reaktionsverhalten, Nachweis, Vorkommen, Gewinnung und Verwendung des Elements sowie ausgesuchter Verbindungen.

Gallium, Indium, ThalliumLevel 160 min.

ChemieAnorganische ChemieChemie der Elemente

Diese Lerneinheit gibt einen Überblick über die Elemente Gallium, Indium und Thallium einschließlich Eigenschaften, Reaktionsverhalten, Nachweis, Vorkommen, Gewinnung und Verwendung der Elemente sowie ausgesuchter Verbindungen.