AHA!

Schau genau – nicht der Mann im Mond, sondern der Fotograf in der Christbaumkugel (Bild: Flittergreeze/Wikimedia Commons, CC-Lizenz s.u.).

WARUM KANN MAN SICH IN CHRISTBAUMKUGELN SPIEGELN?

Christbaumkugeln bestehen aus einer dünnen Glasschicht, die von innen mit einer hauchdünnen Silberschicht bezogen ist. Diese Silberschicht ist auch bekannt als „Silberspiegel“.

Betrachtet man eine silbrige Christbaumkugel etwas genauer, stellt man fest, dass die glänzende Schicht im Innern der Kugel ist und nicht auf der Aussenseite. Das, was so silbern glänzt, ist tatsächlich Silber. Wie aber kommt das Silber in die Kugel?

Um die Innenseite der Kugel gleichmässig versilbern zu können, wendet man einige Tricks an. Das Silber, das am Schluss die Innenseite verzieren soll, wird nicht als Metall eingesetzt, sondern in Form von Silber-Ionen in Lösung. Eine solche Silberlösung kann leicht in die gereinigten Glaskugeln gegossen werden. Danach wird zu dieser Lösung eine Glucoselösung gegeben. Bei der chemischen Reaktion mit der Glucose (Traubenzucker) werden die Silber-Ionen zu Silber. Dies geschieht nicht einfach irgendwie, sondern in einem sehr geordneten Prozess: Die Silber-Ionen legen sich gleichmässig wie eine dünne Haut über die ganze Glaswand. Dabei entsteht eine Silberschicht, die nur wenige hundertstel Millimeter dick ist.

Ein bisschen genauer: Die Chemie des Versilberns

Die zur Versilberung benötigte Lösung enthält Silber-Ionen, also Ag⁺-Ionen, die als Silber-Amin-Komplex in Lösung sind. Durch die Zugabe der Glucose-Lösung findet eine Redox-Reaktion statt, bei der die Glucose oxidiert wird und dabei die Silber-Ionen zu Silber reduziert. In der Formelsprache kann dieser Vorgang grob beschrieben werden als:

Oxidation: Glucose —> Gluconsäure + 2H⁺ + 2e^-
Reduktion: Ag⁺ + e^- —> Ag

Eine alte Technik

Übrigens: Genau so wurden früher auch Haushaltspiegel gefertigt. Dies erklärt, weshalb Spiegel so teuer waren und „gute“ Christbaumkugeln auch heute nicht billig sind: weil sie echtes Silber enthalten. Jedoch gibt es heutzutage jede Menge preiswerte Weihnachtsdekoration, die mit anderen Verfahren hergestellt wird – zum Beispiel viele der farbigen Christbaumkugeln.

Bild: Schlurcher/Wikimedia Commons, CC-Lizenz

Wie kommt die Farbe in die Kugel?

Farbige Christbaumkugeln werden oft auf weniger spezielle Weise eingefärbt, und zwar mit Acrylfarbe. Acrylfarbe basiert auf farbgebenden Pigmenten sowie einem Lösungsmittel für die Pigmente. Die Kugeln werden mit der Acrylfarbe bestrichen und danach getrocknet.

Beim Trocknungsprozess geschieht nun etwas Spannendes: Das Lösungsmittel verdunstet nicht einfach (so wie bei Wasserfarben), sondern bildet einen dünnen Kunststofffilm. Die Pigmente sind dann in dieser Kunststoffschicht fixiert, und solche Farben sind auch wasserfest.

Quelle: Redaktion SimplyScience.ch
Bild: Flittergreeze/Wikimedia Commons, CC-Lizenz