Achtung Versuchsreihe! siehe auch:

Versuch Nr.034 Cola - Experimente (Inhaltsstoffe)
Versuch Nr.035 Cola - Experimente (chem. Eigenschaften)

Ziel:
Cola, jenes braune, bei Kindern und Erwachsenen in gleicher Weise beliebtes Getränk hält bei genauer Betrachtung einige Überraschungen auf Lager.

So zeigt die Analyse, dass neben dem Hauptbestandteil Zucker auch Phosphorsäure, eine anorganische Säure auf der Zutatenliste dieses Erfrischungsgetränkes steht. Dass deshalb Cola nicht nur zum Trinken sondern auch als sehr gutes Rostschutzmittel eingesetzt werden kann, zeigt dieser Versuch.

Geräte:
Reagenzglas, rostiger Nagel, Pinzette

Chemikalien:
Cola (egal welche Marke)

Sicherheitshinweise:
keine Sicherheitsmaßnahmen notwendig

Einverständniserklärung:
Hiermit erklären Sie sich bereit den folgenden Versuch unter eigener Verantwortung und nur mit ausreichendem chemischen Wissen und geeigneten Schutzvorrichtungen durchzuführen!
Der Autor kann für jegliche Personen- und Sachschäden durch mögliche Fehlversuche nicht haftbar gemacht werden. (siehe Sicherheitscheck bzw. Disclaimer)

Versuchsanleitung:
Ein rostiger Nagel wird in ein mit Cola gefülltes Reagenzglas gestellt. Es bilden sich sofort kleine Blasen die von der rostigen Oberfläche aufsteigen.
Der Nagel muss ungefähr eine Stunde im Cola-Bad stehen bleiben bis der Rost abgelöst ist. Die braune Farbe der Lösung vertieft sich dabei und geht leicht ins Rote über.

Entsorgung: (siehe auch Entsorgungsmaßnahmen)
Die dunkelrotbraun gefärbte Lösung aus Cola undkann in den Ausguß gegeben werden.

Erklärung / Hintergrund:
Cola-Getränke enthalten neben der schwachen Citronen- und Kohlensäure auch die anorganische Phosphorsäure. Während erstere den Rost nur ablösen, wandelt das Cola mit seiner Phosphorsäure das Eisenoxid des Rostes in Eisenphosphat um und schafft so eine Schutzschicht die ein erneutes Rosten aufschiebt.

Der Nagel wird deshalb dunkelgrau, und nur selten wieder metallisch glänzend, da seine Oberfläche angerauht wird und außerdem Kohlenstoff enthält.

Unterstützt wird die Entrostung hierbei aber auch durch die Zucker sowie durch deren Oxidationsprodukte aus dem zugesetzten Farbstoff Zuckerkulör. Dabei handelt es sich um Zuckersäuren, die Eisen-Ionen zu komplexieren vermögen und damit den Auflösungsprozeß von Rost beschleunigen.

Allgemeines / Geschichtliches zu Cola:
Getränke spielen in der Ernährung eine wesentliche Rolle. Sie liefern neben der notwendigen Flüssigkeit andere wichtige Nährstoffe, wie Kohlenhydrate, Mineralstoffe und Vitamine. Täglich sollten mindestens 1,5 bis 2,0 Liter gleichmäßig über den Tag verteilt getrunken werden. Da pures Wasser auf Dauer etwas eintönig ist, haben die Menschen schon früh nach einer Alternative gesucht. In Italien war bereits im Mittelalter ein Getränk aus Limonen- und Zitronensaft bekannt, das sie "lemonata" nannten.
Aber erst 1650 wurde in Paris die erste "Limonade" erwähnt. Und es dauerte noch zwei weitere Jahre, bis ein Verfahren entwickelt wurde, das die Sättigung von Wasser mit Kohlensäure ermöglichte. Um 1800 wurden in Dresden und Philadelphia, die ersten kohlensäurehaltigen Erfrischungsgetränke hergestellt.
1886 stellt der Apotheker Dr. John S. Pemperton in Atlanta einen Sirup her, der mit Sodawasser vermischt, zunächst gegen Kopfschmerzen und Müdigkeit gedacht war. Das Getränk, das unter dem Namen "Coca-Cola" bekannt wurde, ist heute das bekannteste und meistgetrunkene Erfrischungsgetränk auf der Welt. In den vergangenen 40 Jahren stieg der Verbrauch an Erfrischungsgetränken in Deutschland von 33 Litern auf rund 86 Liter pro Person, und das bei einem Gesamtgetränkekonsum von fast 210 Litern pro Kopf.

Links:
verschiedene Korrosionsschutzmaßnahmen: z.B. Galvanisieren (Uni Bielefeld)

Cola allgemein:
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