Ik vind geld altijd maar raar ruiken. Ook als ik het heb aangeraakt, zit er daarna aan mijn handen een hele typische geur. Dezelfde geur zit aan andere objecten van bijvoorbeeld ijzer of koper. Ik vroeg mij al heel lang af waar die “metaalgeur” nu precies vandaan kon komen. Het leek me onwaarschijnlijk dat het ijzer of koper zélf voor de geur zouden kunnen zorgen: het leek me sterk dat ze daarvoor genoeg verdampen bij kamertemperatuur zodat er metaalatomen in je neus terecht konden komen. Mijn fiets is in elk geval na tien jaar niet merkbaar verdampt (maar wel verroest). Overigens kúnnen vaste stoffen wel degelijk verdampen (sublimeren heet dat eigenlijk). Denk maar eens aan vriesdrogen of het sublimeren van droogijs.
Als het niet het metaal zelf is dat stinkt, wat dan wel? Een verontreiniging uit het productieproces misschien? Dat zou raar zijn, want dan zou dezelfde soort vervuiling in veel metaalsoorten moeten zitten. Na wat zoeken kwam ik een artikel tegen dat al mijn vragen beantwoordde. Het artikel van vier wetenschappers van universiteiten in Amerika en Duitsland is getiteld “The Two Odors of Iron when Touched or Pickled: (Skin) Carbonyl Compounds and Organophosphines” (De twee geuren van ijzer wanneer het wordt aangeraakt of in contact komt met zuren: carbonyl- en organofosforverbindingen) en is gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Angewandte Chemie International Edition.
De wetenschappers beschrijven in het artikel dat niet de ijzeratomen (Fe), maar juist de ijzer(II) ionen (Fe2+) aan het oppervlak de boosdoeners van de geur zijn. Die Fe2+-ionen aan het ijzeroppervlak zijn altijd wel aanwezig, want ze ontstaan vanzelf bij het roesten ervan. Een zweterige huid laat het gevormde Fe2+ in enkele seconden oxideren naar Fe3+. Bij dit proces worden op de huid aanwezige lipide-peroxiden, vet-moleculen met een peroxide groep, gereduceerd tot carbonylverbindingen. En die hebben erg vaak sterke geuren. Omdat de reactie zo snel verloopt, krijg je de illusie dat het metaal zelf stinkt. Dat is dus niet zo: je ruikt gewoon jezelf.
Er is nog een tweede mogelijke oorzaak van geuren. Sommige ijzerlegeringen, zoals gietijzer en staal, zijn rijk aan koolstof en fosfor. Wanneer deze ijzersoorten in contact komen met zuren (zoals zweet), kunnen er organofosforverbindingen ontstaan. Die stinken ook, maar op een andere manier. Sommige ervan zijn ook nog eens erg giftig, maar gelukkig ontstaan ze slechts in zulke kleine hoeveelheden dat er geen gevaar is.
Heb jij ook een vermoeden waar een luchtje aan zit, of wil jij ook weten hoe je het beste rijk kan worden? De Scheikundejongens leggen het je uit.
Leuk artikel Mark!