Abitur Bremen Chemie 2026 · GK · Versilbern von Gegenständen

Material 1: Elektrolyse einer verdünnten Lösung von Silber(I)-nitrat [1]

Eine neutrale wässrige Lösung von Silber(I)-nitrat ($\\mathrm{AgNO_3}$) kann mithilfe von Inert-Elektroden, die nur als Leiter für den elektrischen Strom dienen und an den eigentlichen Reaktionen nicht beteiligt sind, elektrolysiert werden (Abb. 1). Die Nitrat-Ionen sind an den dargestellten Vorgängen ebenfalls nicht beteiligt.

1 Nennen Sie das Prinzip einer Elektrolyse und geben Sie den allgemeinen Aufbau einer Elektrolysezelle an.

Beschreiben Sie die bei der Elektrolyse einer Silber(I)-nitrat-Lösung an den Elektroden stattfindenden Vorgänge auf Teilchenebene (M 1).

Formulieren Sie die Reaktionsgleichung für die Elektrolyse (M 1).

Geben Sie die an der Anode zu erwartende Beobachtung an (M 1).

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Material 1: Elektrolyse einer verdünnten Lösung von Silber(I)-nitrat [1]

Eine neutrale wässrige Lösung von Silber(I)-nitrat ($\\mathrm{AgNO_3}$) kann mithilfe von Inert-Elektroden, die nur als Leiter für den elektrischen Strom dienen und an den eigentlichen Reaktionen nicht beteiligt sind, elektrolysiert werden (Abb. 1). Die Nitrat-Ionen sind an den dargestellten Vorgängen ebenfalls nicht beteiligt.

2 Erläutern Sie anhand von Standardpotenzialen, dass das Versilbern von Kupfergegenständen mit „Silbergel“ ohne Anlegen einer elektrischen Spannung erfolgt (M 2).

Beurteilen Sie, ob unabhängig von der Zeitdauer des Versilberungsprozesses und der eingesetzten Silbermenge durch die in Material 1 beschriebene Elektrolyse oder das in Material 2 beschriebene Silbergel eine dickere Silberschicht erzeugt werden kann.

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Material 3: Korrosion von Silberoberflächen

Silberoberflächen unterliegen Korrosionsprozessen, die in der Alltagssprache als „Anlaufen von Silber“ bezeichnet werden. Vereinfacht lässt sich dieser Prozess wie folgt beschreiben:

Bei der Anwesenheit von kleinsten Mengen Schwefelwasserstoff ($\text{H}_2\text{S}$) in der Luft bildet sich schwerlösliches Silber(I)-sulfid ($\text{Ag}_2\text{S}$), das als schwarze Schicht auf versilberten Gegenständen sichtbar ist.

3 Formulieren Sie eine Reaktionsgleichung zur Bildung der schwarzen Schicht auf versilberten Gegenständen (M 3). [2 BE]

Erläutern Sie daran das Donator-Akzeptor-Prinzip (M 3). [3 BE]

Material 4: Reinigung von Silberoberflächen [3]

Zum Reinigen von Silberoberflächen mit einer schwarzen Schicht aus Silber(I)-sulfid werden 2 Haushaltstipps empfohlen:

Tipp 1:

Kleide eine Schüssel mit Aluminiumfolie aus. Lege den Gegenstand auf die Aluminiumfolie. Gib 2 Teelöffel Kochsalz hinzu und übergieße alles mit heißem Wasser. Nach einigen Minuten kann der saubere Gegenstand entnommen werden. Er muss nur noch trocknen.

Tipp 2:

Gib Zahnpasta auf den Gegenstand und reibe/poliere diesen mit einem Baumwolltuch, bis das Silber wieder sauber ist. Achtung: Wähle ein altes Baumwolltuch, da die schwarzen Rückstände im Tuch zurückbleiben.

4 Beurteilen Sie beide Reinigungsverfahren unter dem Aspekt des Werterhalts einer Silberoberfläche (M 4). [5 BE]