Warum löst Essigsäure Silikon, Zitronensäu. nicht?

Hallo,
Essigsäure soll man ja nicht verwenden, um Gummidichtungen zu reinigen, da diese angegriffen werden. Genauso bei Silikon (hat es war damit zu tun, dass Silikon beim Verarbeiten nach Essig riecht?).
Citronensäure, die ja eine stärkere Säure ist (pKs Wert von 3,3 fürs erste Deprotonieren), darf man dafür ja angeblich problemlos benutzen. Im Gegensatz zur CH3COOH mit 4,75. Warum ist das so?

Würde mich über eine Antwort freuen!

Gute Frage, die ich nicht mit 100%iger Sicherheit beantworten kann. Also mal spekuliert

Ich würde in der Tat in die gleiche Richtung denken:

(hat es war damit zu tun, dass Silikon beim Verarbeiten nach
Essig riecht?).
Citronensäure, die ja eine stärkere Säure ist (pKs Wert von
3,3 fürs erste Deprotonieren), darf man dafür ja angeblich
problemlos benutzen. Im Gegensatz zur CH3COOH mit 4,75. Warum
ist das so?

Essigsäure wird bei der Vernetzungsreaktion der acetatvernetzenden Silikone abgespalten. Behandelt man jetzt das Silikon mit viel Essigsäure, könnte ich mir vorstellen, daß die Vernetzung teilweise reversibel ist. Zitronensäure ist zwar saurer, aber deutlich sperriger und kann möglicherweise die Vernetzung nicht mehr aufbrechen?

Gruß,
Marcel

Hallo,

ja, genau, mit diesem Geruch hat es zu tun. Meistens verwendet man Silikone, die Essigsäure freisetzen, wenn sie aushärten. Wie bei jeder chemischen Reaktion, kann man diese aber auch umkehren. Gibt man Essigsäure zu, dann kann es sich auch wieder auflösen, gerade auch weil der Überschuss an Essigsäure dann sehr hoch ist und damit die Rückreaktion bevorzugt abläuft.

Das hat also nichts direkt mit der Säurestärke zu tun, an sich sind weder Citronensäure, noch Essigsäure stark genug, um die meisten Kunststoffe aufzulösen. Sogar starke Säuren werden oft in Kunststoffgefäßen aufbewahrt. Es liegt einfach nur an dieser einen besonderen Reaktion, die es mit Essigsäure nicht gibt.

Viele Grüße,

Josua Vieten

Kleine Korrektur noch: Man kann nicht jede chemische Reaktion umkehren, aber viele. Was ich sagen wollte ist, dass im Prinzip jede Reaktion eine Gleichgewichtsreaktion. Ist aber jetzt für die Frage nicht entscheidend.

Tut mir leid, keine Ahnung…

such doch einfach mittels gooogle nach Silikon und Essigsäure, etc.

siehe hier:

Acetat-Systeme (Essigsäure-vernetzend) Eigenschaften: 1-Komponenten RTV Silikonkleber und Silikon-Dichtstoff; setzt beim Härten Essigsäure frei, Luftfeuchtigkeitshärtend

Bei den RTV-Silikonkautschuken lassen sich Ein- und Zweikomponentensysteme unterscheiden. Die erste Gruppe (RTV-1) vernetzt bei Raumtemperatur unter dem Einfluss von Luftfeuchtigkeit, wobei die Vernetzung durch Kondensation von SiOH-Gruppen unter Bildung von Si–O-Bindungen erfolgt. Die SiOH-Gruppen werden durch Hydrolyse von SiX-Gruppen einer intermediär aus einem Polymer mit endständigen OH-Gruppen und einem sogenannten Vernetzer R–SiX3 (X = –O–CO–CH3, –NHR) entstehenden Spezies gebildet. Bei Zweikomponentenkautschuken (RTV-2) werden als Vernetzer z. B. Gemische aus Kieselsäureestern (z. B. Ethylsilicat) und zinnorganische Verbindungen verwendet, wobei als Vernetzungsreaktion die Bildung einer Si–O–Si-Brücke aus Si–OR und Si–OH durch Alkoholabspaltung erfolgt.

Zur Chemie.
RTV-1 Siliconkautschuke von WACKER
bestehen aus Polydimethylsiloxan, Vernetzerkomponenten,
Füllstoffen sowie
in bestimmten Fällen Lösungsmitteln
und Additiven. Bei ihrer Herstellung
reagieren endständige OH-Gruppen
des Polysiloxans mit dem Vernetzer und
bilden dabei aushärtbare Produkte. Je
nach Art der verwendeten Vernetzer
unterscheidet man folgende Systeme:
Basische Systeme spalten bei der Vulkanisation
geringe Mengen eines Amins
ab (ELASTOSIL® A-Typen).
Saure Systeme spalten bei der Vulkanisation
geringe Mengen Essigsäure ab
(ELASTOSIL® E-Typen).
Neutrale Systeme spalten bei der Vulkanisation
entweder geringe Mengen
eines Oxims oder eines Alkohols ab
(ELASTOSIL® N-Typen).
Die Vernetzung oder Vulkanisation von
RTV-1 Siliconkautschuken erfolgt bei
Zutritt von Luftfeuchtigkeit. Sie beginnt
an der Oberfläche des aufgetragenen
Siliconkautschuks, indem sich eine Haut
bildet und setzt sich allmählich ins Innere
der Masse fort. Je höher die Luftfeuchtigkeit,
umso größer ist die Vulkanisationsgeschwindigkeit.
In abgeschlossenen
Systemen ohne Luftzutritt
ist eine Vulkanisation nicht möglich.
Hier empfiehlt es sich, auf RTV-2
Siliconkautschuke zurückzugreifen.

Hi,

interessante Frage. Silyl(Schutz)-Gruppen lassen sich in der organischen Synthese unter sauren Bedingungen spalten. Daher macht es Sinn Silikon nicht mit sauren Reinigungsmitteln zu behandeln.
Allerdings sehe ich nicht den Unterschied zwischen Essigsäure und Zitronensäure, bzw. sollte in der Tat Zitronensäure aggressiver sein. Vielleicht die Konzentration? Essigreiniger enthält glaub eine recht hohe Konzentration an Essigsäure. Vielleicht war von verdünnter Zitronensäure die Rede? Für manche Reaktionen spielt das Gegenion eine gewisse Rolle (also hier Acetat oder Citrat)…Kann mir aber nichts ableiten.

Liebe Grüße,
Stefan

Weil es sich bei der Lösung von Silikonen nicht um die Wirkung einer Säure handelt sondern um Essigsäure als organisches Lösungsmittel. Reine Essigsäure ist nicht dissoziiert und ist als ein zwar polares, aber ansonsten neutrales Lösungsmittel anzusehen wie Benzin, Benzol, Toluol etc.
Also nicht die Säurestärke sondern die Eigenschaft als organisches Lösungsmittel ist entscheidend.
Udo Becker

Silikon löst sich in Essigsäure, die ja bei Raumtemperatur flüssig ist. Citronensäure hat einen festen Aggregatzustand und ich denke, es liegt nicht primär am pKs-Wert. Citronensäure muss erst in Wasser gelöst werden und die Lösung spült man nach dem Reinigen ja wieder ab, Essigsäure als Flüssigkeit dringt vermutlich sehr schnell ins Silokon ein.

Hallo,
in diesem fall hier geht es denk ich nicht einfach um die säurestärke. wenn es ein stück kalk wäre was von beiden säuren angegriffen wird, dann ja, dann stimmt deine überlegung. hier wird das silikon aber nicht aufgelöst sondern in dem einen fall spröde (essigsäure) und in dem anderen fall (citronensäure) nicht. das liegt eher am lösungsverhalten. essigsäure löst einfach unabhängig des pks wertes die weichmacher besser aus dem silikon. es ist in diesem fall ein besseres lösungsmittel. geh mit hexan ran oder sowas und es wird wahrscheinlich noch schneller spröde…

Hallo Tace,

sorry wegen der verspätetetn Antwort.
Du hast ganz Recht wegen des Essiggeruches beim Abbinden von Fugensilicon. Bei der Vernetzung bzw. der Polykondensation von Silicon wird in diesem FAll Essigsäure abgespalten. Das hat damit zu tun dass hier eigentlich eine Veresterung stattfindet, nur wird halt Essigsäure und kein Wasser abgespalten. Wenn du jetzt Essigsäure dazugibst läuft die Reaktion in die andere Richtung ab und das Netzwerk wird aufgespalten, du hast hier also eine Art Verseifung.
DAs hat verschiedene Ursachen: 1. Essigsäure ist eine sehr „kleine“ Säure und aht damit noch sehr viel Ähnlichkiet mit Wasser (bez. Polarität, Reaktivität,…)
2. Die Gruppen bei den Silikonen sind Acetoxy-Gruppen (CH3COO) und damit eigentlich Essigsäure.
Die Grundstruktur für Silicone ist übrigens: (CH3)n-Si-O-Si

Ich hoffe ich konnte dir damit helfen. Wenn nicht einfach noch mal fragen.

Ich tu mir immer ein bißchen schwer, weil ich nicht weiß wie deine Vorbildung in der Chemie ist und versuche das relativ einfach zu erklären.

Sorry,
leider kann ich da nicht verbindlich weiterhelfen.
Ich kann mir aber vorstellen, dass der prozentuale Anteil der CH3-Gruppe gegenüber der COOH-Gruppe in der Ethansre. etwas damit zu tun hat, da Silikon ähnlich aufgebsut ist wie höhere C-H-Verbindungen (C ist erstzt gegen Si).

Hallo Tace,

tut mir leid, da muß ich leider passen. Mit der Chemie von Silikonen kenne ich mich nicht aus. Dennoch eine interessante Frage und ich werde mich mal umhören. Wenn ich noch etwas herausfinde, melde ich mich nochmal.

Mit freundlichen Grüßen

Klaus Berkefeld

Hallo,

Silicon härtet über ein Acetat-System (Salze der Essigsäure) aus. Zugeführte Essigsäure verändert das Gelichgewicht und löst das Silikon, Zitronensäure nicht - mit der Säurestärke hat das nicht wirklich was zu tun.