Edelmetalle (edle Metalle) und unedle Metalle in der Chemie

Sehr oft werden die Begriffe Edelmetalle und unedle Metalle verwendet. Nicht nur in der Chemie sondern beispielsweise auch in Wissenschaften, die sich mit Werkstoff befassen, da Metalle aufgrund ihrer Eigenschaften besonders wichtige Werkstoffe sind. In diesem Kapitel soll verdeutlicht werden, was denn wichtige Eigenschaften sind, wie man edle und unedle Metalle unterscheiden bzw. zuordnen kann. Auch werden die unterschiedlichen Eigenschaften von edlen und unedlen Metallen betrachtet.

Unedle Metalle und Edelmetalle

Wie kann man unterscheiden, ob ein Metall ein Edelmetall oder ein unedles Metall ist?
Im Prinzip relativ einfach: Nach der Definition gilt – unedle Metalle, sind Metalle, deren Redoxpaare negativere Standardpotentiale als die Normal-Wasserstoffelektrode (Wasserstoff = 0,00 V) besitzen (Edelmetalle besitzen also ein positiveres Potential). Diese Standardpotentiale lassen sich aus einer Formelsammlung (“elektrochemische Spannungsreihe”) ablesen. Einige Beispiele:

Reaktionsverhalten bzw. Eigenschaften von Edelmetallen und unedlen Metallen

Sowohl Edelmetalle und edle Metalle weisen (fast) alle Eigenschaften auf, die für Metalle typisch sind, z.B. eine elektrische Leitfähigkeit oder der metallische Glanz. In ihrem Reaktionsverhalten unterscheiden sich Edelmetalle und unedle Metalle sehr stark. So reagieren im Gegensatz zu Silber (Edelmetalle) Eisen und Zink mit Salzsäure oder anderen (nicht-oxidierenden) Säuren unter Bildung von Wasserstoff.

Die Reaktion, dass Metalle mit Säuren Wasserstoff entwickeln, gilt als ein typisches Merkmal für unedle Metalle. Der chemische Vorgang, der sich dabei abspielt, lässt sich gut verstehen, da in einer wässrigen Säurelösung hydratisierte Protonen vorliegen, dabei kommt es zu einer Redox-Reaktion (siehe auch Kapitel – Redoxvorgang).

Achtung:

• Teilweise findet man die Definition, dass unedle Metalle Metalle sind, die bei Normalbedingungen mit dem Sauerstoff aus der Luft reagieren, und dabei oxidiert werden. Dies ist nicht korrekt, denn durch Passivierung, d.h. Bildung einer fest anhaftenden Oxidschicht auf der Metalloberfläche, können unedle Metalle durchaus als edel erscheinen.
• Ein unedles Metall reagiert mit Säuren unter Wasserstoff-Bildung. Oft wird die Reaktion einer Säure mit einem Metall als Merkmal für ein unedles Metall verwendet. Aber, auch Edelmetalle können mit Säuren reagieren, allerdings nur mit oxidierenden Säuren (z.B. HNO₃), dann allerdings meist nicht unter Bildung von Wasserstoff.
• Oft hört man, dass edle Metalle nicht sehr reaktiv sind, dies stimmt so auch nicht ganz, so können Redoxpaare von Edelmetalle (z.B. Kupfer und Silber) durchaus miteinander reagieren. Ein Edelmetall kann mit Ionen eines andern Edelmetalls reagieren, wenn dessen Potential im Vergleich weniger positiv ist.
• Es gibt auch fachlich nicht ganz korrekte Bezeichnungen, so hört man auch, wenn ein “Sportler” die Bronzemetalle gewinnt, er hätte “Edelmetall” gewonnen. Bronze ist eine Legierung aus zwei Metallen, nämlich Kupfer und Zinn.