NTG Flashcards
Erläutern Sie , wodurch das in der Natur vorkommende Wasser eine unterschiedliche temporäre Härte ( Carbonathärte) erhält
- Regenwasser löst beim Versickern Salze im Boden. Das im Regenwasser enthaltene CO2 bildet eine leichte Säure und verbindet sich mit Kalk zu Calciumhydrogencarbonat. Dadruch steigt die Carbonathärte des Wassers an
Beschreiben Sie zwei Auswirkungen bei der Verwendung von hartem Wasser in der Industrie.
- Beim Erhitzen von hartem Wasser zerfällt das Calciumhydrogencarbonat in Kalk , Wasser und Kohlendioxid. Der Kalk lager sich an den Boden der Behälter ab (Kesselstein)
- höhere Energiekosten da der abgelagerte Kalk beim Erhitzen wie eine Isolationsschicht wirkt
- höherer Bedarf an Reinigungsmittel um Kalkrückstände zu entfernen
Beschreiben Sie 2 Möglichkeiten Wasser zu enthärten
Durch Erhitzen -> Das Calciumhydrogencarbonat zerfällt zu Kalk , CO2 und Wasser wodurch die Carbonathärte sinkt.
Durch Ionenaustauscher
Durch Hinzugabe von Chemikalien zb Zeolith A , Soda -> Calzium und Magnesiumsalze bilden einen Niderschlag , der herausgefiltert werden kann.
Erläutern Sie den Begriff Lösungsmittel
Unter einem Lösungsmittek versteht man einen Stoff der andere Stoffe lösen oder verdünnen kann ohne dass es dabei zwischen gelöstem und lösendem Stoff zu einer chemischen Reaktion kommt. Lösen ist ein physikalischer Vorgang
Reines Wasser gibt es in der Natur nicht. Wasser ist immer mit gelösten Stoffen versetzt.
Nenne Sie 2 Mineralstoffe die im Leitungswasser enthalten sind.
Mineralstoffe zb:
Chloride , Sulfide , Sulfate , Phosphate
- Natrium , Kalium , Kalzium , Magnesium
Im Zusammenhang mit Korrosionsvorgängen ist Wasser als sauerstoffhaltige Verbindung ein Risikofaktor für metallische Bautteile.
Erläutern Sie zwei konstruktive Maßnahmen und zwei Maßnahmen bei Lagerung und Wartung zum Korrosionsschutz
Konstruktive Maßnahmen zb
- Werkstoffauswahl, Einsatz von nichtrostenden Werkstoffen wie Edelstahl oder Kunststoff
- Gestaltung der Konsturktionen mit Schrägen , damit das Wasser ablaufen kann.
- Vermeidung von Spalten und Absätzen wo sich Feuchtigkeit ansammeln oder reinlaufen kann.
Lagerung und Wartung zb :
Einölen , Trocken lagern , Oberfläschenbeschichtungen wie zb Verzinken , Lackieren , Kunststoffbeschichten
Auswechseln der Opferanoden
Erläutern Sie zwei konstruktive Maßnahmen zum Korrosionsschutz
Konstruktive Maßnahmen zb
- Werkstoffauswahl, Einsatz von nichtrostenden Werkstoffen wie Edelstahl oder Kunststoff
- Gestaltung der Konsturktionen mit Schrägen , damit das Wasser ablaufen kann.
- Vermeidung von Spalten und Absätzen wo sich Feuchtigkeit ansammeln oder reinlaufen kann.
Erläutern Sie zwei Maßnahmen bei Lagerung und Wartung zum Korrosionsschutz
Lagerung und Wartung zb :
Einölen , Trocken lagern , Oberfläschenbeschichtungen wie zb Verzinken , Lackieren , Kunststoffbeschichten
Auswechseln der Opferanoden
Beim Verbrennen schwefelhaltiger fossiler Brennstoffe reagiert Sauerstoff z.b mit Schwefel und wird zu Schwefeldioxid.
Erklären Sie , wie dadurch Saurer Regen entsteht , und beurteilen Sie , wie sich dabei der pH- Wert verändert
- Schwefeldioxidgase lösen sich im Wasser , das sich der Atmosphäre befindet. Dadurch entsteht eine schwefelige Säure ( H2SO3)
- Saurer Regen hat einen niedriegeren pH-Wert als normaler Regen .
( pH-Wert < 5,5 )
Bei der Verbrennung von Kraftstoffen in Verbrennungsmotoren entstehen Stickstoffoxide.
Vervollständigen Sie die nachfolgende Wortgleichung
Stickstoffoxid + Wasser =
Stickstoffoxid + Wasser =
Salpetersäure
Beschreiben Sie drei Auswirkungen des Sauren Regens auf Werkstoffe.
- Der Saure Regen greift Eisenwerkstoffe an und fördert hierdurch die Rostbildung und somit die Korrision.
- Das trifft auch auf andere metallische Werkstoffe zu , welche eine geringe Korrosionsbeständigkeit besitzen
- Baustoffe wie zb Sand oder Kalkstein werden aufgrund ihrer chemischen Zusammensetzung vom Sauren Regen angegriffen die in den mineralischen Stoffen enthaltenen Metalloxide werden ,, ausgewaschen” , wodurch Schwermetallionen ins Grundwasser gelangen können
- Bei Kunststoffen zb Folien für Gewächshäuser , Abdeckungen oder Fensterprofilen wird der Alterungsprozess durch den Sauren Regen beschleunigt;
Kunstostoffe besitzen je nach Art eine sehr unterschiedliche chemische Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse.
Geben Sie zwei Möglichkeiten an , wie bereits bei der Entwicklung bzw Konstruktion von Produkten eine spätere Korrosion vermieden werden kann.
- Auswahl bzw Kombination geeigneter Werkstoffe
- Vermeiden von Spalten
- Vermeiden von Fugen
- Vermeiden von direktem Kontakt verschiedener Metalle ( Kontaktelemente)
Beschreiben Sie zwei Maßnahmen wie während der Fertigung , der Lagerung oder beim Transport von Bauteilen Korrosion vermieden werden kann.
- Trennung von Eisen und Nichteisenmetallen während der Fertigung
- konstante Temperaturen
- niedrige Luftfeuchtigkeiten
- Vermeiden von Schwitzwasser
- Kontaktvermeidung mit aggresiven Medien ( Salz, Schweiß)
- Wahl einer geeigneten Verpackung
Erklären Sie den Vorgang einer galvanischen Korrosion ( Kontaktkorrosion) an einem selbst gewählten Beispiel
Bsp Wärmetauscher mit Kühlplatte:
- Eine Kühlplatte bestehend aus einem unedleren Metall zb Aluminium oder Eisen , wird Anode.
- Der Kupferwärmetauscher , bestehend aus dem edleren Metall wird zur Kathode.
Die Kühlflüssigkeit ist der Elektrolyt. - Es fließt Strom von der Anode zur Kathode. Die Anode ( Kühlplatte) löst sich mit der Zeit im Wasser auf oder korrodiert und bilet Ionen. ( Diese Ionen werden an das Wasser abgegeben wo sie in Lösung bleiben oder mit anderen Ionen im Elektrolyt reagieren. )
