FeIIICl, Säure oder Lauge, Konzentration ? [war: Double Finisch...]

ZAUBERBAER schrieb:
was ich nicht so ganz verstehe warum man Eisen(III)Chlorid nimmt, kann mir das einer erklären?!

Grundsätzlich kann man zum Ätzen (z. B. von Damast) auch andere Säuren nehmen, aber um schwarze Farbe zu erzeugen ist FeIIICl wohl das beste.


linker-blinker schrieb:
Ne Säure isses nu nicht

Ne Säure isses schon!
 
sollte ne sogenannte Lewis Säure sein, d.h. um es einfach zu sagen das dass Eisen freie Orbitale zu Verfügung stellt. Aber ne Säure im klassischen Sinne ist es nicht. Mit dem Fe(III) -> Fe(II) sollte richtig sein, da Fe(II) - Verbindungen generell stabiler bei Fe sind. Aber Wasser (ist doch in Wässriger Lsg. oder?) wird nicht einfach zum Sauerstoff oxidiert, eher zum Wasserstoffperoxid (H2O2), bzw. HO2 -. H2O2 ist selbst ein starkes Oxidationsmittel, aber das verstehe ich dann auch nicht, denn man kann ja auch H2O2 einfach und billig kaufen ^^.

Sauererstoff ist atomar, absolut instabil. Man bedenke das Luftsauerstoff ein Diradikal ist, sonst wäre es reaktionstechnisch wesentlich inerter.

Ich weiss leider nicht wie man zitiert:

Fe(III)Cl3 ist es. Schwärzen wird ja wahrscheinlich durch ne Eisenverbindung, am stabilsten wahrscheinlich nen Eisen(X)Oxid, entstehen, aber vielleicht weiss ja jemand mehr.
So nachgeschaut, Eisen(II)oxid ist absolut instabil bei Raumtemp. Also sollte dann nen Fe3O4 entstehen, welches ja sowohl Fe(III), also auch Fe(II) enthält ... *grübel*

Grüssle
baer
 
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Wenn jemand einen guten säurefesten Stift sucht;

STIFT DALO 33 Conrad Best.Nr. 528900 - 62 8,20€

Ist eigentlich für die Herstellung von Platinen gedacht, geht aber auch super für's Messer ätzen usw.
Sehr gut resistent gegen Eisen-III-Chlorid, Salzsäure und sogar Salpetersäure(eigene Erfahrung).
Ein(auch guter) Edding, hält nicht mal ansatzweise so lange durch.

Grüße, Thomas.
 
Würde man immer noch ein Tigermuster sehen, wenn man die klinge anschliessend TiNi-beschichten lässt?
Oder wie wird so etwas dann gemacht?

Gruss!
RogerRabbit
 
Dass Fe(III)Cl "ätzt" könnte mit der elektrochem. Spannungsreihe zusammen hängen. Fe3+ ist in der Spannungsreihe positiver als z.B. Cu (für Cu-Platinen wirds ja von den Elektronikern verwendet) und ist somit ein stärkeres Oxidationsmittel. D.h. das Fe3+ entzieht dem Cu Elektronen und wird somit oxidiert. Könnte das sein?
Es würde auch kurzzeitig Salzsäure entstehen, die ist aber so instabil, daß sie direkt wieder dissoziiert.

Ciao, Basti
 
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Hallo Basti

...Also nach meinem, zugegeben bescheidenen Chemiewissen (war lange Hobbychemiker, aber nur, weil `s knallt und stinkt :cool: ) Bist Du mit Deiner Erklärung am nähesten an der Wahrheit :super:

Hätte nicht gedacht, dass Edding o.ä. und Eisenchlorid so krasse Effekte ergibt.

Übrigens: Die dunkle Zeichnung z.B. von 2842 liegt definitiv am Mangan.
 
mhhh mit der Redoxreihe könnte es passen, nur wieviel % Cu ist in den Klingen drin? Das aber nen stabiles Kupferoxid entsteht ..., das als Beschichtung "dient" bezweifle ich etwas . Und Salzsäure ist sehr sehr stabil. Müsste man nachrechnen, *grübel*. Aber irgendwie überzeugt es mich ja nicht, obwohl ich es wissen müsste ... *grml* *nachdenk*
 
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Hi Zauberbaer,
das mit dem Kupfer war nur ein Beispiel, die schwarze Oxid-schicht auf der Klinge kommt bestimmt nicht vom Cu, sondern wohl eher von anderen Metallen die in der Reihe weiter oben stehen.Aber welche Metalle das sein können weiss ich nicht.

Aber guckt mal hier was ich grad gefunden habe:
Wasserfreies Eisen(III)-chlorid ist eine schwarze, leicht stechend nach Salzsäure riechende Substanz. Als wasserfreie Verbindung ist es extrem hygroskopisch, zieht also an der Luft Wasser an. Mit steigendem Wassergehalt nimmt die hygroskopische Natur ab und es verändert sich die Farbe über rot-bräunlich bis hin zu gelblich, es entsteht Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat. Dieses reagiert durch Hydrolyse stark sauer.

Gefunden hab ich das auf Wikipedia:

http://de.wikipedia.org/wiki/Eisen(III)-chlorid

Schönen Abend noch,
Ciao, Basti
 
*grübel* was du da geschrieben ist relativ klar, entspricht auch in etwa der Wahrheit, obwohl das bei Wikipedia recht schlampig formuliert wurde.
Du kaufst ja generell das Hydrat, wasserfreies Fe(III)Cl3 ist da was schwieriger zu bekommen. Meine Frage ist eigentlich nur direkt warum man FeCl3 nimmt. Wenn es nur auf die Säure ankommen würde gäbe es 10.000 wahrscheinlichere Wege und Fe(III)Cl3 ist ziemlich schwach sauer, persönlich finde ich es sogar fast vernachlässigbar. Eine Redoxreaktion mit Metallen der Klinge, nur säurekatalysiert schließe ich eigentlich ziemlich aus. Dafür ist die Differenz der Spannungspotentiale bezüglich der Reaktionszeit viel zu gering. Irgendwie habe ich da einen Hirnverzwirbler, finde aber auch nirgendwo wirklich eine Antwort, und meine Bücher sind irgendwie 1400 km entfernt... *grübel*

*ich werde suchen und finden* irgendwie schreibt jeder das das geht, nur die theorie erläutert niemand ^^ ...
 
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Aus meinem Schul-Chemie-Buch:
Aätzen von Platinen.In der Elektrotechnik wird bei der Herstellung von Platinen Kupfer von einer Trägerplatte an den Stellen abgelöst, an denen keine Leiterbahnen benötigt werden. Dazu taucht man die Platten in eine Lösung von Eisen(III)Chlorid. Aufgrund des höheren Redoxpotentials von U=(Fe3+/Fe2+)=0,77V sind die Eisen(III)-Ionen in der Lage, Kupfer zu Kupfer(II)-Ionen zu oxidieren.

Und Arno schreibt ja dass die dunkle Färbung am Mangan liegt. Mangan liegt in der Spannungsreihe über Kupfer, gibt also noch leichter Elektronen ab. Könnte dann doch passen, oder?

Ciao, Basti
 
Hallo,

bin neu hier im Forum und möchte mich kurz vorstellen.

Zwischenzeitlich habe das stolze Alter von (noch) 54 Jahren erreicht, bin verheiratet und neben verschiedener anderer Freizeitbeschäftigungen meine Liebe zu handgefertigten Messern entdeckt. Gekaufte Messer sammle ich schön seit Jahren. Aber ich wollte einfach mal testen, ob ich auch selber eins machen kann. Auf die Idee kam ich, als ich gesehen habe was hier im Forum so alles vorgestellt wird.
Also habe ich in den letzten drei Monaten 4 Messer "zusammengeschustert" jedes mit jeder Menge Fehler. Teils weil ich es nicht besser wusste und konnte, zu ungeduldig bei der Fertigung war aber auch nicht immer das richtige Werkzeug zur Verfügung hatte.
Aber, es sind meine Messer!

Als Nächstes möchte ich eine Klinge schwärzen und bin so auf diese Beiträge im Forum gestoßen.
Allerdings habe ich nicht auf alle meine Fragen einer Antwort gefunden und möchte euch bitten mir hier weiterzuhelfen.

1. Kann jeder Stahl geschwärzt werden (ich benutze X90CrMoV18 und X55CrMo14)?
2. Gibt es spezielle, gut verschließbare Kunststoffbehälter zum Ansetzen der Lösung? Was benutzt ihr?
3. Wie entsorgt ihr die Lösung und welche Kosten entstehen hierbei?
4. Wie oft kann die Lösung verwandt werden? Wie und wo sicher aufbewahren?
5. Persönlicher Schutz?
Gummihandschuhe (normale Haushaltshandschuhe),
Atemschutz??
6. Ansetzen der Lösung:
Warmes Wasser aus der Leitung reicht doch völlig aus und dann das Granulat zusetzen? Muss der Behälter viel größer sein (reagiert die Lösung stark)?

Ich weiß, viele Fragen auf einmal, aber glaubt mir, ich hätte mindestens noch 50 Fragen, wenn auch zu anderen Themen. Doch für die werde ich zuerst versuchen im Forum Antworten zu finden.
Zum Thema FeIIICI suche ich aber schon seit 3 Tagen (auch im Internet) und finde immer nur sehr allgemein gehaltene Antworten zu den noch offenen Punkten, doch hier wären mir die Tipps von Praktikern sehr wichtig.

Wäre sehr dankbar, wenn ihr mir weiterhelfen würdet.

Viele Grüße

Sepp -jose-
 
Hallo Sepp,

ich versuche mal Deine Fragen zu beantworten, basierend auf meinen eigenen Erfahrungen. Also ohne Anspruch auf Vollständigkeit oder die korrekte Anwendung von Richtlinien zur Arbeitssicherheit ;)

1. Kann jeder Stahl geschwärzt werden? Das hängt hauptsächlich vom Chromgehalt ab. Alle niedriglegierten Stähle, D2 geht auch noch gut, die beiden von Dir verwendeten "rostfreien" Stähle werden sich m.E. nicht mehr schwärzen lassen.
2. Gibt es spezielle, gut verschließbare Kunststoffbehälter zum Ansetzen der Lösung? Was benutzt ihr? Marmeladenglas
3. Wie entsorgt ihr die Lösung und welche Kosten entstehen hierbei? Wertstoffhof (für Privatpersonen kostenfrei) ?
4. Wie oft kann die Lösung verwandt werden? Oft, bis man merkt dass der Ätzvorgang zu lange dauert
Wie und wo sicher aufbewahren? Hauptsache kindersicher
5. Persönlicher Schutz?
Gummihandschuhe (normale Haushaltshandschuhe),
Reicht
Atemschutz?? Nein, benutze ICH nicht
Das Schlimmste an Fe3Cl sind die hartnäckigen gelben Flecken, die das Zeug hinterlässt.
6. Ansetzen der Lösung:
Warmes Wasser aus der Leitung reicht doch völlig aus und dann das Granulat zusetzen?
Genau
Muss der Behälter viel größer sein (reagiert die Lösung stark)? Nein, ganz harmlos, löst sich einfach auf

Grüße
Rainer
 
Als Nächstes möchte ich eine Klinge schwärzen.

1. Kann jeder Stahl geschwärzt werden (ich benutze X90CrMoV18 und X55CrMo14)?
2. Gibt es spezielle, gut verschließbare Kunststoffbehälter zum Ansetzen der Lösung? Was benutzt ihr?
3. Wie entsorgt ihr die Lösung und welche Kosten entstehen hierbei?
4. Wie oft kann die Lösung verwandt werden? Wie und wo sicher aufbewahren?
5. Persönlicher Schutz?
Gummihandschuhe (normale Haushaltshandschuhe),
Atemschutz??
6. Ansetzen der Lösung:
Warmes Wasser aus der Leitung reicht doch völlig aus und dann das Granulat zusetzen? Muss der Behälter viel größer sein (reagiert die Lösung stark)?

Hallo Sepp,

willkommen im MF - hier wirst Du geholfen!

1) Nein. Je höher der Cr- bzw. niedriger der C-Gehalt umso weniger, besonders gut gehts mit dem allseits beliebten 1.2842 (wegen seines Mn-Gehalts wird er schön dunkel).

2) Es geht eigentlich mit jeder Flasche (die Säure ist nicht sehr aggressiv). Wenn Du bekommen kannst nimm eine Plastikflasche, deren Hals so weit ist, dass Du die Klinge direkt reinstecken kannst, denn dann brauchst Du nicht umzufüllen.

3) Bis jetzt benutze ich die Säure nur.

4) Bis Du nicht mehr mit ihr zufrieden bist.

Die anderen Fragen wurden oben schon beantwortet.


Noch ein paar Hinweise:
Beim Ätzen darauf achten, dass sich keine Luftblasen auf der Klinge halten, denn die Ränder siehst Du nachher.
Trockener Stahl wird besonders aggressiv angegriffen, besser mit nasser Klinge arbeiten.
Die Klinge muss fettfrei sein.
Wie jede Säure steigt die Aggressivität mit der Temperatur.
Nach dem Säurebad gut abspülen und EINÖLEN!
Lieber kurz und dafür häufiger ätzen.


Die Klinge kann dann so schwarz aussehen wie die auf meiner HP:
http://www.hobby-messer.de/messer-18.htm

Man kann aber auch Muster ätzen wie bei
http://www.hobby-messer.de/messer-12.htm
http://www.hobby-messer.de/messer-13.htm
http://www.hobby-messer.de/messer-25.htm

Viel Spass bei der ätzenden Arbeit, Hans
 
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Einige allgemeine Informationen und Hintergrundinformationen zum Thema Eisenchlorid:

Bei der Umsetzung von Eisen mit Salzsäure entsteht Eisen(II)-chlorid Tetrahydrat:
Fe + 2HCl (aq) -> FeCl2 x 4 H2O
Dieses ist mit 4100g/l bei 100°C sehr gut löslich und wirkt als Reduktionsmittel. Die Lösung hat pH 2 bei 100g/l.

Für uns ist jedoch das Eisen(III)-chlorid von Interesse.

Dieses entsteht durch die Verbrennung von Eisen in Chlor.
2 Fe + 3 Cl2 -> 2 FeCl3
Es ist hygroskopisch und nimmt 6 Wassermoleküle als Kristallwasser auf: FeCl3 x 6H2O

Oder durch die Oxidation von Eisen(II)-chlorid-Lösungen mit Chlor:
2FeCl2 (aq) + Cl2 -> 2FeCl3 x 6H2O

Bei 20°C lösen sich 920g/l, die Lösung von 10g/l hat pH 1,8; bei 200g/l und 20°C ist es pH 1. Die Lösung ist ein starkes Oxidationsmittel und dient als Ätzmittel für Metalle.

Da Eisen leicht zwischen den 2 Oxidationsstufen wechseln kann und ein Normalpotential von +0,771V hat kann Eisen(II) in saurer Lösung durch Sauerstoff zu Eisen(III) oxidiert werden. Umgekehrt kann Eisen(III) durch geeignete Reduktionsmittel leicht zu Eisen(II) reduziert werden. Solche geeigneten Reduktionsmittel "R" sind z.B. Eisen, Zink oder Magnesium:
2Fe3+ + R -> 2Fe2+ + R2+
Dabei geht das Reduktionsmittel in Lösung. Dies ist der gewünschte Effekt beim Damastätzen.
Durch den sauren pH und die oxidative Wirkung kann eine starke Eisen(III)-chlorid-Lösung auch das relativ edle Kupfer lösen. (Normalpotential von Cu/Cu+ ist +0,337V)

Ich hoffe, dass ich einige Unklarheiten beseitigen konnte.
Viele Grüße
Novum64
 
Hallo Rainer, hallo Hans, hallo Novum64,

danke für eure schnelle Antwort und Hilfe. :super:
Habe mir eben neuen Stahl (1.2842) bestellt und hoffe, dass ich bald loslegen kann. Das FeIIICI sollte auch diese Tage bei mir eintreffen, dann steht ersten Versuchen wohl nichts mehr im Weg.

Hans, kurz zu deiner Homepage.
Habe gestern (bevor ich deine Antwort bekam) sehr lange Zeit darauf herumgestöbert und wollte dir eigentlich schon persönlich mailen und ein paar Fragen loswerden. Für einen Neuling wie mich sind hier einige Punkte angesprochen die mir bislang so nicht klar waren. Für mich in vielerlei Hinsicht sehr hilfreich.
Besonders hat es mir der Bereich mit der Auflistung und den Erklärungen der Hilfsmittel angetan.

Viele Grüße, Sepp
 
Habe mir eben neuen Stahl (1.2842) bestellt

Hans, kurz zu deiner Homepage.
Habe gestern (bevor ich deine Antwort bekam) sehr lange Zeit darauf herumgestöbert und wollte dir eigentlich schon persönlich mailen und ein paar Fragen loswerden.

Hallo Sepp,

1.2842 gibts auch geschliffen als Präziflach und sogar schon sehr dünn (z. B. 3 mm), so dass man sich da leichter tut als mit einem dicken Flachprofil.

Mail ruhig, bis jetzt hat noch jeder eine Antwort erhalten!

Hans
 
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