Wenn ich ein Objekt riechen kann, bedeutet dies, dass Moleküle davon getrennt werden, sodass sie meine Nase erreichen können. Soweit ich weiß, sublimieren Metalle nicht, insbesondere nicht bei Raumtemperatur. Kupfer hat jedoch einen sehr starken und charakteristischen Geruch. Bedeutet dies, dass Kupfer ziemlich schnell abgebaut wird, oder sind wir nur so empfindlich dafür, dass einige Ich nehme an, es hat etwas mit Oxidation zu tun, aber es oxidiert nicht so natürlich wie andere Metalle, zum Beispiel Eisen.
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- Ich habe seit jeher nach einer Antwort gesucht (vor allem aber mit Eisen ). Inzwischen habe ich Chemie studiert. Und ich suche immer noch nach einer Antwort (ich nahm an, dass Staub und Körpermukose eine Rolle spielen. Jetzt beginne ich mit Hoffnung nach unten zu scrollen 🙂
Antwort
Dies ist eine schöne Frage, da sie eine sehr reproduzierbare und gemeinsame Erfahrung mit einer gut etablierten, aber scheinbar widersprüchlichen Tatsache konfrontiert. Wie Sie erwartet haben, hat der Geruch von Metall nichts damit zu tun, dass das Metall tatsächlich in Ihre Nase gelangt, da die meisten Metalle bei normalen Temperaturen einen viel zu niedrigen Dampfdruck haben, um eine direkte Erkennung zu ermöglichen. Der charakteristische Geruch von Metall wird tatsächlich durch organische Substanzen verursacht!
Der Schwerpunkt lag auf dem speziellen Fall des Geruchs von Eisen (Artikel mit freiem Zugang!). Es gibt mindestens zwei Möglichkeiten, wie Eisen einen metallischen Geruch erzeugt. Erstens können saure Substanzen Eisen und Stahl angreifen und Phosphor- und Kohlenstoffatome freisetzen, die im Metall oder in der Legierung vorhanden sind. Diese können unter Bildung flüchtiger Organophosphorverbindungen wie Methylphosphin ($ \ ce {H3CPH2} $) reagieren, die in geringen Konzentrationen einen Knoblauch / Metall-Geruch aufweisen. Aus dem Artikel:
Der metallische Geruch von „Knoblauch“ (siehe Hintergrundinformationen) des Gasprodukts aus der sauren Auflösung von Gusseisen wird von diesen Organophosphinen dominiert. Wir haben eine extrem niedrige Geruchsschwelle für zwei Hauptgeruchsstoffe gemessen, Methylphosphin und Dimethylphosphin (6 und 3) ng P / m³ (Knoblauch-Metall-Geruch), die daher zu den stärksten bekannten Geruchsstoffen gehören. Phosphin ($ \ ce {PH3} $) ist für diesen Geruch nicht wichtig, da wir festgestellt haben, dass es eine viel höhere Geruchserkennungsschwelle hat (> 10⁶ ng / m³). Ein Attribut „Calciumcarbid“ (oder „verbrannter Kalk“ / „Zement“) des allgemeinen Geruchs „Knoblauch“ wird wahrscheinlich durch ungesättigte Kohlenwasserstoffe (Alkine, Alkadiene) verursacht, die an einen hohen Kohlenstoffgehalt gebunden sind Eisengehalt (Tabelle 1, siehe Hintergrundinformationen).
Auch es stellt sich heraus, dass $ \ ce {Fe ^ {2 +}} $ -Ionen (aber nicht $ \ ce {Fe ^ {3 +}} $) Substanzen oxidieren können, die in von der Haut produzierten Ölen vorhanden sind, nämlich Lipidperoxide. Eine kleine Menge von $ \ ce {Fe ^ {2 +}} $ -Ionen entsteht, wenn Eisen mit schweißgebundenen Säuren in Kontakt kommt. Diese zersetzen dann die Öle unter Freisetzung einer Mischung aus Ketonen und Aldehyden mit Kohlenstoffketten zwischen 6 und 10 Atomen Länge. Insbesondere kommt der größte Teil des Metallgeruchs vom ungesättigten Keton 1-Octen-3-on , das selbst in so geringen Konzentrationen einen pilz- / metallischen Geruch aufweist als $ 1 \ \ mu g \ m ^ {- 3} $. Kurz gesagt:
Schweißige Haut korrodiert Eisenmetall und bildet reaktive $ \ ce {Fe ^ {2 +}} $ -Ionen, die innerhalb von Sekunden zu $ oxidiert werden \ ce {Fe ^ {3 +}} $ -Ionen bei gleichzeitiger Reduktion und Zersetzung vorhandener Hautlipidperoxide zu geruchlichen Carbonylkohlenwasserstoffen, die als metallischer Geruch wahrgenommen werden.
In den Hintergrundinformationen für den Artikel (auch freier Zugriff) beschreiben die Autoren Experimente, die mit anderen Metallen, einschließlich Kupfer, durchgeführt wurden:
Vergleich von Eisenmetall mit anderen Metallen (Kupfer, Messing, Zink usw.): Wenn festes Kupfermetall oder Messing (Kupfer-Zink-Legierung) statt mit der Haut in Kontakt gebracht wurde Eisen, ein ähnliches metallisches Geruchs- und GC-Peakmuster von Carbonylkohlenwasserstoffen wurde erzeugt und bis zu einem μmol / dm² einwertiges Kupfer (I) [$ \ ce {Cu +} $] als Korrosionsprodukt nachgewiesen (Hintergrund Abb. S3 bis S6) . Zink, ein Metall, das $ \ ce {Zn ^ {2 +}} $ bildet, aber kein stabiles $ \ ce {Zn +} $, zögerte, metallischen Geruch zu bilden, außer bei sehr starkem Reiben des Metalls gegenüber der Haut (die produzieren könnte metastabiles einwertiges $ \ ce {Zn +} $). Die Verwendung üblicher Farbtests, um direkt auf der menschlichen Handfläche das Vorhandensein von niederwertigen Ionen (Eisen und Kupfer) aus der Korrosion von Eisen-, Kupfer- und Messinglegierungen nachzuweisen, ist in Abbildung S6 dargestellt. Auf die Haut geriebenes Aluminiumoxidpulver erzeugte keine signifikanten Geruchsstoffe. Diese Ergebnisse liefern zusätzliche Beweise dafür, dass nicht die Metallverdampfung, sondern die Reduktion und Zersetzung von Hautlipidperoxid durch Metallionen mit niedriger Valenz die Geruchsstoffe erzeugt.
Die letzten Absätze des Artikels fassen die Ergebnisse zusammen:
Abschließend : 1) Der typische „muffige“ metallische Geruch von Eisenmetall berührender Haut (Epidermis) wird durch flüchtige Carbonylverbindungen (Aldehyde, Ketone) verursacht, die durch die Reaktion von Hautperoxiden mit Eisenionen ($ \ ce {Fe ^ {2+}) entstehen. } $), die bei der schweißvermittelten Korrosion von Eisen entstehen. $ \ ce {Fe ^ {2 +}} $ -Ionen, die Metalloberflächen, Rost, Trinkwasser, Blut usw., aber auch Kupfer und Messing enthalten, verursachen bei Hautkontakt einen ähnlichen Geruch. Die Fähigkeit des Menschen, diesen Geruch zu erkennen, ist wahrscheinlich ein Ergebnis der evolutionär entwickelten, aber weitgehend ruhenden Fähigkeit, Blut zu riechen („Blutgeruch“).
2) Der metallische Geruch von Phosphor- und Knoblauchcarbid kohlenstoffreiches Gusseisen und Stahl, die von Säure angegriffen werden, werden von flüchtigen Organophosphinen dominiert. Korrodierendes Gusseisen ist eine Umweltquelle für CP-Verbindungen, die zu Verwirrung bei der Überprüfung und Überwachung des Übereinkommens über chemische Waffen führen kann (siehe auch Lit. [15]).
Abgesehen davon kann dies der Grund sein, warum Menschen manchmal empfehlen, starke Gerüche von Ihren Händen zu bekommen, indem Sie sie gegen einen Metallgegenstand reiben. Während es bei einigen Metallen und einigen stinkenden Verbindungen wahrscheinlich nicht funktioniert, ist es möglich, dass das Metall die Zersetzung der übelriechenden Substanzen in weniger stark riechende katalysiert.
Sie können etwas mehr lesen in diesem Presseartikel zur Studie.
Kommentare
- Aber Blut schmeckt genauso wie reines metallisches Eisen ' schmeckt ' – wie wird das dann erklärt?
- @LievenB Eine weitere gute Frage, von der ich dachte, dass sie irgendwann auftauchen könnte. Ich weiß ' nicht wirklich. Möglicherweise können die Eisenkationen im Blut auch die Bildung organischer Verbindungen mit einem metallischen Geruch von Lipiden oder anderen im Blut und im Mund vorhandenen Substanzen katalysieren. Der Geschmack kommt hauptsächlich vom Geruch, nicht vom Geschmack (seltsamerweise).
- Ich ' habe diesen sehr interessanten Link gefunden: phys.org/news80405535.html und ich ' vermute, dass es ' auch mit anderen Metallen dasselbe ist wie Kupfer, …
- @LievenB Es stellte sich heraus, dass das Papier der Angewandten Chemie den Geruch von Blut berührt hatte. Außerdem empfehle ich ' nicht, dem phys.org-Link zu sehr zu vertrauen. Zum Beispiel wird erwähnt, dass Eisenionen seltsamerweise eine negative Ladung haben.
- Geruch ist assoziativ: Wir riechen " süß " Lebensmittel nicht aus Zucker, sondern aus flüchtigen Verbindungen, die entstehen, wenn Zucker unter Hitze zerfällt. Nur weil wir den Geruch gepaart mit dem Verkosten des Zuckers erlebt haben (es gibt immer noch viel nicht abgebauten Zucker), denken wir, dass er süß riecht