Roestvast staal is een legering van ijzer met vooral chroom en heeft als eigenschap dat het
bestand is tegen roesten door de vorming van een beschermend laagje chroom(IV)oxide.
Roestvast staal wordt onder andere toegepast in de fabricage van tafelmessen. Van bepaalde
duurdere soorten messen bleek na jaren intensief gebruik dat er beschadigingen in het
lemmet (het deel waar je mee snijdt) ontstonden. De lemmeten van deze messen waren
vervaardigd van roestvast staal en de handvatten bestonden uit een legering met als
hoofdbestanddeel zilver. Om de schade aan de messen te verklaren, veronderstelt men dat
tijdens de dagelijkse afwas met zeepwater het ijzer van het lemmet zich als
opofferingsmetaal gedraagt om het zilver van het handvat te beschermen. Op plaatsen waar
het beschermende laagje chroom(IV)oxide is beschadigd, treedt aantasting van het staal op.
Daar gaan ijzerionen in oplossing. Men veronderstelt dat de elektronen die daarbij door het
ijzer worden afgestaan naar het handvat kunnen stromen, waar ze door zuurstof worden
opgenomen. Tijdens de afwas zouden de messen zich dus als elektrochemische cellen
gedragen, waarbij er een elektrische stroom door het mes gaat.
Een leerling krijgt als opdracht na te gaan of de veronderstelling dat de messen zich tijdens
de afwas als elektrochemische cellen gedragen, juist is. Daartoe scheidt hij van zo'n mes het
handvat van het lemmet en maakt, onder andere met behulp van deze twee onderdelen, een
elektrochemische cel. Het blijkt dat de cel stroom levert.
Maak een schets van de bedoelde elektrochemische cel. Benoem de onderdelen van de cel
en geef in je tekening ook aan welke de positieve elektrode en welke de negatieve elektrode
is van de cel.