Hab ma ne kurze Frage für ne Chemie Klausur...vielleicht kann mir ja jemand weiterhelfen, wäre für Antwort dankbar. Komm da nämlich nicht weiter?
Ist die Verschraubung einer Goldplatte mit Stahlschrauben (Eisen) bei chirurgisch/orthopädischen Eingriffen zulässig? Welche Argumente sprechen dafür oder dagegen? Begründen sie ihre Entscheidung anhand der elektrochemischen Spannugsreihe.
Alichimist
03.10.2004, 19:08
da hätten wir viell. schon erstmal gern ein wenig Vorarbeit von Dir...:)
Strolch1983
03.10.2004, 19:20
ich versuchs ma,
also Eisen (E0 = -0,44 V, Reduktionsmittel) und Gold (E0= +0,81V, Oxidationsmittel) würden schon als konjugierendes Redoxpaar reagieren können, die einzige Problem das ich sehe, ist die Tatsachen, dass sich die beiden Metalle berühren.
Darum dürfte meines Erachtens (und das is nicht so gut chemisch ausgerüstet) kein Daniell-Element vorliegen, also dürfte dies auch zu keinem Problem führen.
Abo hier hätt ich dann auch gleich noch eine zweite Frage offen, wieso würde H2O als Lösungsmittel ausreichen, um zu einem Zerfressen des Eisens zu führen?
Wäre aber für Hilfe dankbar, da dass bestimmt unzureichend ist und falsch ist.
Seit echt super in eurem Forum...die schnelle Hilfe und so.
lg strolchi
Alichimist
03.10.2004, 19:28
Au(0)/Au(I)=+1,70 V ( du hast aus Versehen wohl Silber erwischt; Gold ist wesentlich edler als Silber)
Fe(0)/Fe(II)=-0,44 V, für Fe(II) nur -0,04V
Strolch1983
03.10.2004, 19:34
"Abo hier hätt ich dann auch gleich noch eine zweite Frage offen, wieso würde H2O als Lösungsmittel ausreichen, um zu einem Zerfressen des Eisens zu führen?"
"...das einzige Problem das ich sehe, ist die Tatsachen, dass sich die beiden Metalle berühren?"
Danke für den Fehler...hab da wo was übersehn.
Wäre denn meine Antwort weitestgehend richtig?
lg Strolchi ;)
Alichimist
03.10.2004, 19:38
Au-Ionen kann es ja (durch Eisen) nicht geben, da reichen die Potentiale nicht:)
die Platte aus Gold bleibt also heile...Eisenschrauben fänd ich trotzdem nicht so doll :eek:
Strolch1983
03.10.2004, 19:46
Woher erkennt man, ob die Potentiale ausreichen würden?
hab das irgendwie noch nicht so richtig gecheckt...
Strolch1983
03.10.2004, 20:05
Wie kann ich mir diesen Aufbau vereinfacht vorstellen? Wie groß müßte denn das Potential sein, um Gold zu korrodieren? Muss den da nu eine Fe-Kationen und Au-Kationen-Lösung vorliegen?
es gibt für mich hier noch klare Unklarheiten... ;) Wäre echt noch ma für eine leicht ausführlichere Erklärung mega dankbar...
"Nur das Große kann ihn großartig, das kleine nur kleinlich machen, wenn er es nicht wie etwas ihm Fremdes ganz von sich stößt." Carl von Clausewitz
Strolch1983
03.10.2004, 20:18
najo, wird wo nix mehr, abo trotzdem danke für die Help vorhin.
lg strolchi :confused:
Alichimist
03.10.2004, 20:22
was ist denn so kompliziert daran, Elektronen fliessen immer auf das positivere Potential zu, Gold bleibt gediegen und Eisen kann korrodieren (mit O2 und Wasser)
Strolch1983
03.10.2004, 20:46
Okay, habs jetz glaub ich gecheckt, noch ma vielen Dank.
Da keine Au-Kationen (im Körper) vorliegen, können also auch keine Elektronen fließen, trotz der vorhandenen (negativen) Potentialdiffernz. Eisen korrodiert also, insofern es kein veredelter Stahl ist, nur durch H2O und O2.
lg strolchi
PS: Hab dein ersten Komment nur nicht richtig am Anfang verstanden, hab da was zusammengehauen... :cool:
Strolch1983
03.10.2004, 20:47
scheiß Rostschrauben.... ;)
Alichimist
03.10.2004, 20:48
wenns geholfen hat, is doch :up:
Tino71
04.10.2004, 10:02
Hat eigentlich hier jemand schon das wichtige Schlüsselwort gesagt? Ich glaube nicht.
Deshalb:
OPFERANODE
In diesem Fall ist nix zu befürchten, weil das Gold net im Körper oxidiert.
nobody
04.10.2004, 12:24
Hat eigentlich hier jemand schon das wichtige Schlüsselwort gesagt? Ich glaube nicht.
Deshalb:
OPFERANODE
In diesem Fall ist nix zu befürchten, weil das Gold net im Körper oxidiert.
Nix zu befürchten ist gut! Es kommt nicht nur darauf an, dass das Teil aus Gold heil bleibt, die Befestigungselemente (Eisennägel) dürfen auch nicht in Lösung gehen und das täten sie durch den Kontakt mit dem Gold leider beschleunigt.
Gruß, Michael
Strolch1983
04.10.2004, 12:31
ich dachte Eisen könnte erst in Lösung gehen, wenn Au-Kationen (im Körper) vorhanden wären...seh ich hier abo nicht, oda? :confused:
Strolch1983
04.10.2004, 12:35
Die einzige Redoxreaktion die ich hier sehe ist die Korrosion der Nägel mit O2 und H2O, unabhängig vom Gold...
abo ich würd natürlich nicht behaupten, dass ich besonders gute Chemie Kenntnisse habe.
lg Strolchi
Alichimist
04.10.2004, 13:17
... die Befestigungselemente (Eisennägel) dürfen auch nicht in Lösung gehen und das täten sie durch den Kontakt mit dem Gold leider beschleunigt.
Gruß, Michael
das kann ich noch nicht nachvollziehen....
Tino71
04.10.2004, 13:25
Die Nägel gehen NICHT beschleunigt in Lösung. Hier ist KEINE Opferanode am Werk. Grund: Au löst sich im Körper kein itzeklitzekleines bißchen net. Also auch kein Potential Au/Au(III), also keine Opferanode. Der Nagel rostet nur "normal" vor sich hin.
das kann ich noch nicht nachvollziehen....
:up: Berechtigterweise.
zweiPhotonen
04.10.2004, 13:51
Hallo,
ich bin mit den Antworten hier nicht ganz glücklich. Sicherlich ist die Eisenschraube keine Opferanode im technischen Sinne. Und es ist auch garnicht notwendig, dass das Gold selber an einer elektrochemischen Reaktion teilnimmt.
Schaut mal unter "Korrosion" und "Lokalelement" nach (Stichwort Konservendose):
http://www.chemieunterricht.de/dc2/auto/korrosio.htm
http://www.physik.uni-augsburg.de/~ferdi/skript/teil1/node77.html
http://www2.chemie.uni-erlangen.de/education/medchem/amalgam/lokalelement.html
http://www.fys-online.de/wissen/ch/korrosion.htm
Grüße
Wolfgang
Strolch1983
04.10.2004, 14:33
oooohhh, also doch lieber Goldnägel verwenden....ich habs doch gewußt...vielleicht geht auch Plastik *g* ;)
Tino71
04.10.2004, 15:22
@zweiPhotonen:
Ok,
Das Eisen ist hier eben keine Opferanode. Ich wollte das Stichwort auch nur einwerfen, weil man sich bei der gestellten Aufgabe eben dieses überlegen sollte, mein ich. Daß das Eisen trotzdem Redoxchemie macht, is klar. Aber würdest du bei Au/Fe unter physiologischen Bedingungen wirklich ein Lokalelement formulieren? Ich würde das als ein reines Fe-Problem ansehen. Das Gold liegt einfach nur rum. Keinerlei Einfluß auf das Redoxsystem vom Fe. Oder nicht?
@strolch: Goldnägel sind da glaub ich auch keine Lösung: die mechanischen Eigenschaften von Gold sind net wirklich toll... Nehmt doch das gute alte Titan! Oder, wenns ä bissl teurer sein darf: Platin! Iridium! Rhodium!!
zweiPhotonen
04.10.2004, 15:50
Ich würde das als ein reines Fe-Problem ansehen. Das Gold liegt einfach nur rum. Keinerlei Einfluß auf das Redoxsystem vom Fe. Oder nicht?
Siehe die von mir weiter oben angegebene Links: Das Gold dient als Ableitelektrode für die Elektronen, die das Eisen abgibt, wenn es in Lösung geht. An der Oberfläche des Goldes findet eine Reduktion (des Wassers) statt. Diese Ableitfunktion ist wesentlich für die schnellere Auflösung des Eisens weil die zwei elektrochemischen Reaktionen räumlich getrennt stattfinden können. (Das Redoxpotential des Eisens wird durch das Gold nicht beeinflusst)
Wolfgang
Tino71
04.10.2004, 16:34
Ok, gebongt. Die Überspannung der Wasserstoffbildung am Eisen ist flöten. Hast Recht. Klar. Das ist ein Effekt, der mir net eingefallen wär. Das Redoxpotential ist dasselbe, aber die Elektrodenkinetik ist verbessert. :handshake:
Strolch1983
04.10.2004, 18:14
Okay, das mit den Goldnägeln war ja auch nur so'n Spaß, da würden die Patienten wahrscheinlich alle drauf bestehn, dass Zeug mitzunehmen...abo den Effekt hab ich jetzt auch gecheckt.
Welche Konsequenz würde sich dadurch für die Chirurgie ableiten?
Ich geh mal davon aus, dass man somit Gold nie zusammen mit Zink oder Aluminium (auch Eisen) einsetzen dürfte. Aber bei welchen Materialien sind denn solche Effekte gewissermaßen zuvernachlässigen, nehm ich dann nur Edelmetalle, am besten mit ähnlichen Normalpotentialen?