Eigenschaften von Materialien
Erfahre, warum Materialeigenschaften wichtig sind und wie sie bestimmt werden können, um das passende Material für jeden Zweck zu wählen. Bist du interessiert? Das und vieles mehr findest du im folgenden Text.
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Grundlagen zum Thema Eigenschaften von Materialien
Eigenschaften von Materialien – Chemie
Stell dir vor, du bekommst ganz viele verschiedene Materialien und sollst diese ordnen und entscheiden, wofür man diese nutzen kann. Wie machst du das?
Du vergleichst die Materialeigenschaften. Doch was sind die Eigenschaften von Stoffen und warum sind die Stoffeigenschaften wichtig? Warum sollte man Stoffeigenschaften kennen? Das erfährst du im folgenden Text.
Was sind Stoffeigenschaften?
Jedes Material hat bestimmte Eigenschaften, die es charakterisieren. Eigenschaften sind zum Beispiel Durchsichtigkeit, Formbarkeit, Farbe oder Dehnbarkeit. Je nachdem zu welchem Zweck du ein Material benötigst, kannst du jenes aussuchen, dessen Eigenschaften am besten zur gewünschten Verwendung passen.
Betrachten wir zum Beispiel ein Gewächshaus. Das Gewächshaus muss stabil sein, die Sonne soll durchscheinen können und die Oberfläche soll glatt und wasserabweisend sein, damit es lange sauber bleibt. Welche durchsichtigen Materialien kennst du? Wasser, Glas und auch Frischhaltefolie sind beispielsweise durchsichtige – also transparente – Materialien. Jedoch macht ein Gewächshaus aus Frischhaltefolie wohl wenig Sinn. Es reicht also nicht, sich nur eine Eigenschaft anzuschauen. Um das ideale Material für eine Anwendung zu finden, sollten viele Eigenschaften gemeinsam betrachtet werden. Glas ist nicht nur durchsichtig, sondern auch ein hartes Material mit einer wasserabweisenden, glatten Oberfläche. Es ist also perfekt geeignet für unser Gewächshaus.
Welche Stoffeigenschaften gibt es?
Du hast gelernt, dass Stoffe unterschiedliche Eigenschaften haben. Doch warum sind diese Stoffeigenschaften wichtig?
Wir suchen für jeden Verwendungszweck ein passendes Material. Denn was bringt uns ein Regenschirm, der nicht wasserabweisend ist, oder ein Handtuch, das kein Wasser aufsaugen kann oder steinhart ist? Richtig, gar nichts.
Stoffeigenschaften in der Wissenschaft
Im folgenden Text sehen wir uns genauer an, nach welchen physikalischen, chemischen oder physiologischen Stoffeigenschaften Materialien eingeordnet werden können. Aufgrund der vielen Informationen, die durch Experimente und Messungen an unzähligen Stoffen durchgeführt worden sind, kann praktisch jeder Stoff nach seinen Eigenschaften eingeordnet werden und sein Verhalten kann vorhergesagt werden.
Physikalische Stoffeigenschaften – Beispiele
Physikalische Stoffeigenschaften sind experimentell bestimmbar. Quantifizieren kann man sie durch Messungen der zugrunde liegenden physikalischen Größen. Bei der Messung wird die physikalische Eigenschaft des Messobjekts nicht verändert. Typische physikalische Stoffeigenschaften sind zum Beispiel:
- Aggregatzustand (fest, flüssig, gasförmig)
- Dichte
- Siede-, Schmelz- und Gefrierpunkt
- Heizwert
- Härte
- Viskosität
- Elastizität
- Oberflächenspannung
- Halbwertszeit
- Schallabsorption
- Lichtbrechung
- Transparenz
Chemische Stoffeigenschaften – Beispiele
Chemische Stoffeigenschaften sind ebenfalls experimentell bestimmbar. Quantifizierbar sind sie durch Messungen der zugrunde liegenden chemischen Größen bei einer chemischen Reaktion des entsprechenden Stoffs mit einem anderen. Deshalb muss bei der Bestimmung von chemischen Stoffeigenschaften das Messobjekt – also der Stoff – verändert werden. Typische chemische Stoffeigenschaften sind zum Beispiel:
- Elektronegativität
- Brennbarkeit
- Flammenfärbung
- Löslichkeit
- Reaktivität gegenüber verschiedenen anderen Stoffen
- Standardpotenzial
- Bildungs- und Verbrennungsenthalpie
- Korrosions-, Säuren- und Laugenbeständigkeit
Physiologische Stoffeigenschaften – Beispiele
Unter physiologischen Stoffeigenschaften versteht man physikalische und chemische Stoffeigenschaften unter dem Aspekt der Wahrnehmbarkeit oder der Auswirkungen auf die Umgebung. Zu den physiologischen Stoffeigenschaften gehören zum Beispiel:
- Geruch
- Geschmack
- Metabolismus
- Resorbierbarkeit
- Toxizität
Dieses Video
In diesem Video lernst du die Stoffeigenschaften und den Nutzen von Materialien wie Metallen kennen. Du lernst Eigenschaften kennen, wie beispielsweise Durchsichtigkeit, Formbarkeit, Farbe oder Dehnbarkeit.
Im Anschluss an das Video und diesen Text findest du Übungsaufgaben und Arbeitsblätter zum Thema Stoffeigenschaften in der Chemie, um dein erlerntes Wissen zu überprüfen. Falls du noch mehr über die Eigenschaften von Materialien wissen möchtest, kannst du dir das Video Messbare Stoffeigenschaften ansehen. Viel Spaß!
Transkript Eigenschaften von Materialien
Warum bauen wir Gewächshäuser aus Glas? Weil Glas ein durchsichtiges Material ist. Sonnenlicht kann durch das Glas scheinen, sodass die Pflanzen drinnen gedeihen können. Man sagt: Durchsichtigkeit ist eine Eigenschaft von Glas. Anhand von Eigenschaften können wir verschiedene Materialien in Gruppen sortieren. Auch Wasser und Frischhaltefolie gehören zu den durchsichtigen Materialien. Alle Materialien besitzen eine gewisse Anzahl von Eigenschaften. So ist Glas nicht nur durchsichtig, sondern auch ein hartes Material mit glatter Oberfläche. Wolle andererseits ist weich und formbar. Auch Schmirgelpapier ist formbar, besitzt aber eine raue Oberfläche. Welche Eigenschaften besitzt Stahl? Er ist fest, hart und unverformbar. Und was ist mit Gummi? Der ist weich und dehnbar. Würdest du also eher Stahl oder eher Gummi verwenden, um daraus eine Brücke zu bauen? Natürlich Stahl! Aus Gummi würde ja wohl niemand eine Brücke bauen. Die Eigenschaften eines Materials bestimmen, wofür es verwendet wird. Regenschirme werden deswegen aus wasserabweisendem Material wie Nylon gefertigt, während man Handtücher aus Material herstellt, das Wasser aufsaugt, und Gewächshäuser aus durchsichtigem Glas.
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Ja, es muss nicht immer durchsichtig sein. Danke für das Video! °v°👍
Glas ist gar nicht durchsichtig
Du mit deinem ok war super
Ok
Hi tolles Video.