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Das Einweichen eines Kupferpfennigs in Zitronensaft lässt einen alten Pfennig neu aussehen. Zitronensaft entfernt die Kupferoxidschicht. Das Hinzufügen von Salz zum Zitronensaft reinigt den Penny effektiver. Dieses einfache Experiment ist eine einfache Möglichkeit, einige grundlegende wissenschaftliche Prinzipien über Oxidation und chemische Reaktionen bei Kindern zu demonstrieren.
Wie man einen Penny säubert
Stellen Sie einen Penny in eine nicht reaktive Tasse oder Schale. Decken Sie den Penny mit ungefähr einem Zoll Zitronensaft ab. Abgefüllter oder frisch gepresster Zitronensaft funktioniert. Warten Sie fünf Minuten und nehmen Sie dann den Cent aus dem Zitronensaft. Der Cent wird sauberer, je länger er sich in der Lösung befindet. Wischen Sie es mit einem weißen Papiertuch ab. Jeder verbleibende schmutzige Überzug, der eigentlich Kupferoxid ist, reibt sich als orangefarbener Fleck auf dem Papiertuch ab und hinterlässt den Penny sauber und glänzend.
Kupferoxid
Während die Beschichtung eines dunklen Pennys wie Schmutz aussieht, handelt es sich tatsächlich um eine chemische Verbindung namens Kupferoxid. Das Kupfer in den Pennys verbindet sich mit dem Sauerstoff in der Luft, um eine neue Verbindung, Kupferoxid, zu erzeugen. Die Menge an Kupferoxid auf den Pfennigen hängt davon ab, wie sie gelagert wurden, wie alt sie sind und wie viel Kupfer sich in den Pfennigen befindet. Pennies, die zwischen 1962 und 1982 geprägt wurden, eignen sich gut für dieses Experiment, da sie 95 Prozent Kupfer enthalten und lange genug im Umlauf waren, um eine Beschichtung aus Kupferoxid aufzubauen.
Zitronensäure
Eine saure Lösung schwächt die Bindungen, die sich zwischen den Kupfer- und Sauerstoffatomen gebildet haben, um das Kupferoxid zu erzeugen. Zitronensäure, die im Zitronensaft enthalten ist, ist eine schwache Säure, die diese Bindungen aufbricht. Das Experiment kann mit anderen Säuren wie Essig wiederholt werden. Die in einigen Limonaden enthaltene Phosphorsäure löst auch das Kupferoxid.
Füge Salz hinzu
Die Wirksamkeit des Zitronensaftes beim Auflösen der Bindungen kann durch Zugabe von Salz zum Saft verbessert werden. Durch Zugabe von Tafelsalz oder Natriumchlorid zum Zitronensaft wird eine chemische Reaktion ausgelöst, die die Anzahl der freien Wasserstoffionen in der Lösung erhöht. Diese erhöhte Ionisierung erhöht die Stärke der Säure und ermöglicht es ihr, das Kupferoxid schneller und vollständiger zu entfernen, als dies mit dem Zitronensaft allein möglich ist.