En resurs från webbportalen Teknik&Natur
Spikar som rostar
Grundskolan 4-6
Rostiga spikar har du sett, men hur bildas det rost på dem, tror du?
När järn rostar reagerar det med syre. Undersök om vattnets innehåll av luft (syre) påverkar
rostbildningen. Påverkas rostbildningen av kontakt med andra metaller, tror du?
Teori: Järn rostar naturligt i vår atmosfär. Ute i naturen finns järnoxider och andra kemiska
föreningar med järn, inte järn i ren form. Man säger att järn rostar, när det egentligen sker en
oxidering av järnet. Vad betyder det? Tänk dig att syrgasmolekylen delar sig i två lika delar och
syreatomen tar två elektroner ifrån järnatomer. Syreatomen blir då negativ jon, medan järnatomen
blir positiv jon. Järnoxid har bildats!
Järnoxid är en kemisk förening med nya egenskaper jämfört med järnmetall och syrgas. Energi frigörs
när järnoxid bildas, men processen går så långsamt att vi inte märker av det. Om man har en annan
metall i kontakt med järnet, kommer den oädlare metallen att oxideras först, den ger alltså hellre
ifrån sig elektroner till syret.
Material: Järnspikar, 4 provrör, 1 provrörspropp, zinkbleck, kopparbleck, salt och vatten. Man kan
använda galvaniserad järnspik, men då måste man skrapa bort zinken ifrån spiken.
Risker vid experimentet: Kan betraktas som riskfri. Som lärare förväntas du göra en fullständig
riskbedömning för dig själv och din elevgrupp
Utförande:
1. Lägg en järnspik i ett provrör fyllt med kranvatten.
2. Lägg en järnspik i ett provrör med kokt vatten (koka minst 3 minuter). Här ska provröret fyllas
till brädden och en propp sättas i ordentligt.
3. Undersök provrören efter ca 1 timme, en dag och en ca vecka.
4. Gör i ordning ett provrör med vatten där du löst en nypa salt. Lägg ett zinkbleck i kontakt
med en järnspik. Du kan t ex slå spiken igenom eller bocka plåten över spiken. Om du
använder en galvaniserad spik, måste du först skrapa hål på zinkskiktet innan du lägger ner
spiken i vattnet. Järn och zink måste komma i kontakt med varandra.
5. Gör i ordning likadant saltvatten, och lägg ned en järnspik i kontakt med kopparbleck.
6. Studera experimenten efter 1 timme, en dag och en vecka. Notera fällningar och färg.
Frågor att besvara:
1.
2.
3.
4.
Under vilka förhållanden rostar spiken först?
Vad händer med vattnets innehåll av syre när det kokas?
Jämför mängden rost i de olika provrören och diskutera utfallet.
Hur kan rostning förhindras alternativt påskyndas?
Materialet har utarbetats av:
Kemilärarnas resurscentrum, Stockholms universitet
www.krc.su.se