Hämatitbelag von Fluorit entfernen

[Druse01]

Hallo Leute

Habe schon längere Zeit ein paar Fluorite rumstehen,die mit einer Hämatitschicht überzogen sind,die Schicht ist so dünn das man bei Unterlicht trotzdem durch die Stücke sehen kann außerdem ist die Oberfläche ungewöhnlich glatt!
Ich habe es schon mit Phosphorsäure , Natriumditionit und allen möglichen" Hausmittelchen" versucht - Nichts hilft 
Gibt es eine Möglichkeit das Zeug weg zu Bekommen ohne dem Fluorit zu schaden?

Glück Auf Frank

[cmd.powell]

Tja, wenn es wirklich Hämatit und nicht Limonit oder andere mehr oder weniger amorphe Eisenoxide sind, wirst Du wohl nur mit ganz harten Mitteln zum Erfolg kommen. Du könntest versuchen, mit konz. Salzsäure den Hämatit aufzulösen, dazu wirst Du wahrscheinlich auch noch erwärmen müssen, da Hämatit schon recht stabil ist. Ganz schlecht ist es, wenn der Hämatit in den Fluorit eingewachsen ist; Je nachdem, ob er noch Oberflächenkontakt hat oder nicht, werden die Fluorite dann oberflächlich Rau oder es passiert gar nichts. In beiden Fällen solltest Du aber eh nichts machen, da die Stufe entweder ruiniert sind oder eh nix passiert.
Wenn Du aber Limonit als Kruste auf den Fluoriten hast, solltest Du mit Oxalsäure brauchbare Ergebnisse bekommen. (ca. 1-2% Oxalsäurelösung etwa 1 - 2 Wochen (!) einwirken lassen).

[uwe]

Ich würde die Finger davon lassen. Derartige Beläge haben die Oberfläche der Fluoritkristalle bei der Entstehung angegriffen. Wenn Du wirklich den braunen Belag herunter bekommst - was ich bezweifele - dann hast Du hinterher eine graue, stumpfe Oberfläche, welche meines Erachtens schlechter aussieht als der natürliche Belag.

Gruß
Uwe

[thdun5]

Wenn man Hämatit lösen will, dann muss man die schwerlöslichen Eisen(III)-Ionen in lösliche Eisen(II)-Ionen überführen. Die schnellste Variante, dies zu machen wäre die, das Stück in ein Gefäß mit Chlorwasser zu legen. Dabei wird der Hämatit zu löslichem Eisen(II)-chlorid umgewandelt. Davon sollte man aber am besten ablassen, da elementares Chlor nicht ganz ungefährlich ist  . Es würde auch gehen, dass man konzentrierte Natronlauge dazugibt und so praktisch ein Art "Limonit" erhält, den man dann mit anderen Mitteln lösen kann. Konzentrierte Säuren funktionieren meiner Meinung nach nicht, da diese nur zu einer Passivierung führen.

Die "menschliche Art" den Hämatit zu beseitigen, wäre evtl. die, dass man das Stück in eine Lösung mit Oxalsäure gibt, wodurch sich dann lösliches Eisen(II)-oxalat bildet. Das ist allerdings eine sehr langwierige Reaktion.

Man sollte sich aber wie schon gesagt wirklich ernsthaft überlegen, ob man die Stufe naturgetreu wie vorgefunden belässt oder ihre Gestalt duch chemische Mittel manipuliert.

[Axinit]

Servus,

ich habe gerade Deine interessanten Ausfuehrungen gelesen.

Vielleicht erklaerst Du uns einmal in aller Kuerze, wie Du Haematit (idealisiert: Fe2O3) mit Chlorwasser in loesliches Eisen(II)chlorid umwandeln willst, oder hast Du doch eher Eisen(III)chlorid gemeint ?

Dito, was die vorgeschlagene Umsetzung von Haematit mit konz. NaOH angeht -  hoert sich auch interessant an - hast Du das schon einmal ausprobiert ?

Bin auf Deine Antwort wirklich gespannt - vielleicht koennen  wir ja alle wieder etwas dazulernen ?!

GA

Harald

[thdun5]

Mit Chlorwasser bildet sich natürlich Eisen(III)-chlorid, da das Chlor im Chlorwasser insgesamt zwei Elektronen abgibt und somit 2Cl^- und 2e^-entsteht. Diese Chlor-ionen verbinden sich dann mit den Eisen(II)-Ionen wie folgt:
Fe³⁺ + 3 Cl^- zu FeCl₃.

Das mit dem Auflösen in Natronlauge habe ich mir schon eine ganze Zeit lang überlegt, aber leider noch nie durchgeführt. Aber ich habe so einen leichten Verdacht, dass ich etwas in meinen Überlegungen dazu übersehen habe. Käme wirklich einmal auf ein Versuch an !!

[thdun5]

Soeben habe ich das Experiment mit der Natronlauge an einem massiven Hämatitstück von Ilfeld durchgeführt. Bei einer NaOH-Konzentration von ca. 35% löste sich der Hämatit anstandslos als feine braune Flitterchen auf.
Und mit dem Fluorit an der Stufe dürfte es im Zusammenhang mit Natronlauge meines Wissens auch keine Komplikationen geben.

[Axinit]

Zu Deiner Information:

Wasser loest gasfoermiges Chlor eher maessig, die enstprechende Loesung = Chlorwasser enthaelt bei Raumtemperatur ca. 0.5 % geloestes Chlor (Oxidationstufe: O).

Ein Teil dieses Chlors reagiert mit dem Wasser zu hypochloriger Saeure (HClO2; Ox. stufe des Chlors: + 3), die nicht stabil ist und wiederum in Salzsaeure (Ox. stufe des Chlor: -1) und Sauerstoff zerfaellt (disproportioniert). Hypochlorige Saeure ist ein extrem starkes Oxidationsmittel (liegt als Natriumsalz z. B. im Eau de Javel vor), staerker als elementares Chlor  .

Uebrigens, einfach negativ geladene "Chlor-Ionen" (Oxidationstufe: -1) werden gemeinhin als Chloridanionen bezeichnet. Was passiert eigentlich mit dem Sauerstoff - den hast Du ja in Deiner Reaktionsgleichung voellig unterschlagen  .


In diesem Sinne, weiterhin frohes Experimentieren - und vergiss' die Theorie die dahintersteht, nicht voellig.


Harald




P.S.: Schoen, dass es mit dem Haematit geklappt zu haben scheint - bist Du Dir sicher, dass es Haematit und nicht etwa "Limonit" =  braunes Eisen(III)oxidhydrat war, das sich in NaOH aufloest ?

[aca]

Nicht mit Salzsäure an den Fluorit gehen, der wird dadurch langsam angegriffen.

Amir

[cmd.powell]

Mit Chlorwasser bildet sich natürlich Eisen(III)-chlorid, da das Chlor im Chlorwasser insgesamt zwei Elektronen abgibt und somit 2Cl^- und 2e^-entsteht. Diese Chlor-ionen verbinden sich dann mit den Eisen(II)-Ionen wie folgt:
Fe³⁺ + 3 Cl^- zu FeCl₃.

Sicher nicht ! Chlor nimmt doch eher zwei Elektronen auf (sonst wäre es wohl kaum Cl^-). Fe³⁺ im Hämatit wird doch eher nicht noch weitere Elektronen abgeben (Fe⁴⁺ ist in wässriger Lösung nicht stabil und außerdem ein sehr starkes Oxidationsmittel, welches aus Cl^- Cl₂ macht, ähnlich wie Permanganat). Wie es mit elementarem Chlor beim Hmatit zu irgendeiner Reaktion kommen soll, ist mir ein Rätsel.

Nicht mit Salzsäure an den Fluorit gehen, der wird dadurch langsam angegriffen.

Amir

Wie soll das den gehen ? Dann müsste die HCl ja HF aus dem Fluorit freisetzten - ich würd mal sagen, das wird nix ! Aber vielleicht meintest Du ja Schwefelsäure, die setzt in der Tat HF aus dem Fluorit frei.

[Axinit]

Nicht mit Salzsäure an den Fluorit gehen, der wird dadurch langsam angegriffen.

Amir

Wie soll das den gehen ? Dann müsste die HCl ja HF aus dem Fluorit freisetzten - ich würd mal sagen, das wird nix ! Aber vielleicht meintest Du ja Schwefelsäure, die setzt in der Tat HF aus dem Fluorit frei.

Amir hat recht - im Prinzip kann Salzsaeure (sowie jede Saeure, deren pKa-Wert groesser als der von Flusssaeure ist) Flusspat unter Bildung von Calciumchlorid und Fluorwasserstoff (der sich natuerlich sofort im vorhandenen Wasser loest) angreifen bzw. aufloesen.

Lediglich bei der grosstechnischen Herstellung von Flusssaeure wird Flussspat mit konz. Schwefelsaeure behandelt - ein entschiedender Grund dafuer ist die Moeglichkeit HF einfach vom Reaktionsgemisch abzutrennen.


Noch eine BITTE an die ADMINS:

Nachdem sich jetzt alle Experten, auch solche die sich dafuer halten oder es noch werden wollen, zum Thema geaeussert haben, sich die Diskussion doch recht weit von der urspruenglichen Frage entfernt hat und es wenig wahrscheinlich scheint, dass noch weitere substantiell hilfreiche Beitraege zu erwarten sind, waere es sinnvoll, diesen Thread endgueltig zu schliessen.

GA

Harald

[joachimotto]

och, ich finde die Diskussion recht interressant und hilfreich! Und vielleicht findet sich ja noch jemend der die richtigen Antworten geben kann.

[harzgeist]

Durch Zufall bin ich auf dieses Uralt-Thema gestoßen, und ich kann "Axinit" nur kopfschüttelnd zustimmem !

Hämatit ist chemich sehr stabil und es wird nicht gelingen, diesen in nennenswerter Menge aufzulösen, schon gar nicht mit Natronlauge!

Soeben habe ich das Experiment mit der Natronlauge an einem massiven Hämatitstück von Ilfeld durchgeführt. Bei einer NaOH-Konzentration von ca. 35% löste sich der Hämatit anstandslos als feine braune Flitterchen auf.
Und mit dem Fluorit an der Stufe dürfte es im Zusammenhang mit Natronlauge meines Wissens auch keine Komplikationen geben.

Diese Beobachtung ist sicher zutreffend. Das liegt aber nicht daran, dass der Hämatit selbst gelöst wird, sondern das Bindemittel zwischen den "Flitterchen" (diese sind ja nach wie vor vorhanden!) beeinträchtigt wird, indem z.B. Tonminerale zum Quellen gebracht werden. Ich habe ähnliche Erfahrungen bei der Reinigung mancher Ilfelder Hämatite mittels Dithionit (mit dem Ziel anhaftenden Lehm zu lockern).

Zum Verhalten von Fluorit gegenüber Säuren ist auch in anderen Themen schon viel geschrieben worden.
In 1 Liter Wasser lösen sich bei 18° gerade mal 15 mg Fluorit, wobei ein Gleichgewicht nach folgender Gleichung besteht:
CaF₂  <---> Ca^2-  +  2F^-

In saurer Lösung besteht außerdem folgendes Gleichgewicht:
H₃0⁺  +  F^-   <--->   HF  +  H₂O
Dabei liegen nur etwa 3% auf der linken Seite und können entsprechend der erstgenannten Gleichung agieren, der Rest jedoch nicht. Daraus folgt, dass nun mehr Fluorit gelöst werden muss, um das als HF gebundene Fluor zu ersetzen und das Gleichgewicht zwischen CaF₂ und F^- aufrecht zu erhalten.
Dies beduetet wiederum, dass Fluorit in (Salz)säure etwa 32 mal besser löslich ist als in Wasser. In 1 Liter sind danach also knapp 0,5g Fluorit löslich. Das entspricht  etwa 0,25 g HF bzw. 0,025%-iger Flußsäure. Eine gefährliche Konzentration ist das meines Erachtens noch nicht, allgemeine Umgangsregeln mit Chemikalien vorausgesetzt. (Ich erinnere mich, irgendwo in einem anderen Thread diese Behauptung gelesen zu haben)

Fluorit ist daher in Salzsäure bereits  merklich löslich. Ich selbst habe mehrfach Fluorit auf diese Weise ohne Nachteilige Folgen gereinigt. Das besagt aber nicht, dass evtl. doch mit Glanzverlust -vielleicht auch nur bestimmte Flächen (Würfel/Oktaeder) betreffend- zu rechnen ist.
Wenn man also nicht umhin kommt, Fluorit mit Salzsäure behandeln zu müssen (z.B. um Siderit zu entfernen) und sicher gehen will, sollte bereits einige Zeit vorher etwas Fluorit(abfall) in die Säure legen, um eine "Sättigung" erzielen und so die eigentliche Stufe zu schonen.

Wenn Du aber Limonit als Kruste auf den Fluoriten hast, solltest Du mit Oxalsäure brauchbare Ergebnisse bekommen. (ca. 1-2% Oxalsäurelösung etwa 1 - 2 Wochen (!) einwirken lassen).

Bei Verwendung von Oxalsäue wird Calciumoxalat gebildet, welches mit 0,6 mg/l noch schwerer löslich ist als Fluorit. Deshalb kann wegen Entzug der Ca-Ionen das Lösungsgleichgewicht nie erreicht werden. Mit anderen Worten: Fluorit wird von Oxalsäure zersetzt. Theoretisch bis entweder die Oxalsäure oder der Fluorit aufgebraucht ist, wobei dann auch Flußsäure in höherer Konzentration gebildet werden könnte.
Aus eigener Erfahrung kann ich sagen, dass Fluorit niemals mit Oxalsäure behandelt werden darf. Vorher glänzende Flächen waren danach matt!
Dithionit lässt den Fluorit ohne Beeinträchtigungen, ist wirksam gegen Limonit, aber gegenüber Hämatit auch wirkungslos.

Thomas

[sabsch]

Hallo Forummitglieder,

ich stehe vor dem selben Problem - möchte also Hämatit von Fluorit lösen. Gibt es eine erprobte Lösung hierfür oder ist Salzsäure die einzige Variante?

Mit freundlichen Grüßen
Sabsch

[felsenmammut]

Glück Auf!

die Herausforderung besteht ja nicht nur darin den Hämatit zu lösen, sondern gleichzeitig den Fluorit in Ruhe zu lassen. Viele Beobachtungen von harzgeist und einige Schilderungen aus den vorangegangenen Beiträgen kann ich aus eigener Erfahrung bestätigen. Haushaltsgeeignete Methoden sind für Hämatit zu schwach oder greifen den Fluorit an - zwar langsam, aber letztlich doch eben sichtbar. Wovon ich wegen der erheblichen gesundheitlichen Risiken nur abraten kann, ist konzentrierte Flusssäure. Die löst Hämatit recht rasch auf und läst in der Kürze den Fluorit weitestgehend in Ruhe.

Mit freundlichen Grüßen

Das Felsenmammut