Verwendung von Metallen

Guten Tag und herzlich willkommen!

In diesem Video geht es um Verwendung von Metallen. Der Film gehört zur Reihe "Metalle". An Vorkenntnissen solltest du schon eine erste Bekanntschaft mit dem Periodensystem der Elemente geschlossen haben. Du weißt, was Ordnungszahlen sind und du kennst einige wichtige Elementesymbole.

Im Video gebe ich dir eine Übersicht über wichtige Anwendungen der Metalle bis zur Ordnungszahl 50. Der Film besteht aus 5 Abschnitten: 1. So viele Metalle 2. Einige Begriffe 3. Schwerpunkte 4. Die Metalle und 5. Auswertung

1. So viele Metalle

Schaut man sich das Periodensystem der Elemente an, so stellt man fest, dass es viel mehr Metalle (hier rot untersetzt) gibt, als Nichtmetalle (blau untersetzt). Wir stellen uns im Video die Frage, wofür man die Metalle eigentlich benötigt. Wir werden in dem Film Eigenschaften von einigen Dutzend Metallen nennen.

1. Einige Begriffe

Wenn man ein Metall hat, das man aus dem Periodensystem der Elemente ablesen kann, so spricht man von einem reinen Metall oder Reinmetall. Wird ein bestimmtes Metall mit einem anderen Metall in einer Schmelze vermischt, so erhält man im Ergebnis eine Legierung. Reagiert ein Metall hingegen mit einem Nichtmetall, so ergibt sich eine Verbindung. Ein Reinmetall ist zum Beispiel Kalium. Das 1. Metall kann Kupfer sein, das 2. Metall Zinn. Dann erhalten wir als Legierung der beiden Bronze. Ein Beispiel für "Metall + Nichtmetall ergibt Verbindung" wäre: Natrium reagiert mit Chlor zu Kochsalz.

1. Schwerpunkte

Es ist klar, dass ich mich in einem Video auf bestimmte Schwerpunkte der Eigenschaften konzentrieren muss. Damit viele Metalle zu Worte kommen, werde ich für die meisten nur eine Anwendung angeben. Damit ihr die Metalle im PSE besser findet, werde ich sie nach steigender Ordnungszahl betrachten. Die besprochenen Metalle haben Ordnungszahlen von 1 bis 50. Ich versuche überall eine Anwendung für das reine Metall zu finden. Gelingt mir dies nicht, so nehme ich ein Beispiel für eine Legierung. Und erst wenn das nicht gelingt, werde ich ein Beispiel für eine Verbindung des Metalles anführen. Ich werde im Stillen zählen, inwiefern dieses Metall als Baumaterial, Konstruktionsmaterial, in der Elektrotechnik/Elektronik, in der Naturwissenschaft und Technik oder in Chemie und Medizin verwendet wird.

1. Die Metalle

Ordnungszahl 3 hat Lithium. Lithium wird in Lithiumbatterien verwendet. Die Ordnungszahl 4 hat Beryllium: Beryllium kommt als Legierung zusammen mit Kupfer in Werkzeug zum Einsatz. Ordnungszahl 11 - Natrium: Natrium benötigt man für die Herstellung von Kautschuk, aus dem man Gummireifen fertigt. Ordnungszahl 12 - Magnesium: Aus Magnesium stellt man leichte Legierungen her. Ordnungszahl 13 - Aluminium: Unter anderem dient Aluminium als Baumaterial. Ordnungszahl 19 - Kalium: Als Legierung mit Natrium dient Kalium als Kühlflüssigkeit. Ordnungszahl 20 - Kalzium: Man verwendet es in der Metallurgie als Reduktionsmittel. Ordnungszahl 21 - Scandium: Es kommt in Quecksilberdampflampen zum Einsatz. Ordnungszahl 22 - Titan: Man benötigt es für die berühmten Titanstahl-Legierungen. Ordnungszahl 23 - Vanadium: Werkzeug wird aus Chrom-Vanadium-Stahl gefertigt. Die Ordnungszahl 24 hat Chrom: Das Metall verwendet man für Installationsmaterial. Ordnungszahl 25 - Mangan: Aus ihm fertigt man Manganstahl. Ordnungszahl 26 - Eisen: Aus Eisen stellt man Stahl her. Ordnungszahl 27 - Cobalt: Cobaltbohrer haben sehr große Härte. Ordnungszahl 28 - Nickel: Die Legierung Invar dehnt sich beim Erwärmen nicht aus. Nickelapparaturen werden von Fluor nicht angegriffen. Ordnungszahl 29 - Kupfer: Die meisten elektrischen Kabel bestehen aus Kupfer. Ordnungszahl 30 - Zink: Im Kampf gegen den Rost stellt man verzinkte Bleche her. Ordnungszahl 31 - Gallium: Es siedet niedrig und schmilzt hoch, ist für Hochtemperaturmessungen gut geeignet. Ordnungszahl 37 - Rubidium: Man verwendet Rubidium in Vakuumröhren. Ordnungszahl 38 - Strontium: Strontium wird in Kathodenstrahlröhren genutzt. Ordnungszahl 40 - Zirkonium: Das gute Konstruktionsmaterial findet man in Wärmeaustauschern und Pumpen. Ordnungszahl 41 - Niobium: Es ist Bestandteil von einem bestimmten Edelstahl. Ordnungszahl 42 - Molybdän: Aus der Molybdänlegierung Hastelloy stellt man zum Beispiel Motorräder her. Ordnungszahl 43 - Technetium: Das radioaktive Metall wird für medizinische Untersuchungen verwendet. 44 - Ruthenium: Das teure Edelmetall wird für perpendicular recording bei Festplatten eingesetzt. Das führt zu einer Erhöhung der Geschwindigkeit um den Faktor 10. 45 - Rhodium: Rhodium, das teuerste Metall, dient zum Rhodinieren von Silber, damit Silber nicht schwarz anläuft. Ordnungszahl 46 - Palladium: Das Metall ist in der Chemie ein guter Katalysator. Ordnungszahl 47 - Silber: Hauptanwendung ist der Silberschmuck. Ordnungszahl 48 - Cadmium: Das nicht rostende Metall wird hin und wieder als Rostschutz in Legierungen verwendet. Ordnungszahl 49 - Indium: Ohne sein Oxid kann man keine Flüssigkristallbildschirme bauen. Und schließlich Ordnungszahl 50 - Zinn: Mit Kupfer bildet es die Legierung Bronze, aus der man Skulpturen gießt.

1. Auswertung

Ich habe während des Videos mitgezählt: 3 Anwendungen für Baumaterial, 10 für Konstruktionsmaterial, 7 für Elektrotechnik/Elektronik, 19 - Naturwissenschaft und Technik und 3 für Chemie und Medizin. Wir stellen somit fest: Metalle findet man in allen Bereichen der Zivilisation. Ohne sie wäre das menschliche Leben nicht möglich.

Ich hoffe, ihr habt etwas Interessantes erfahren. Ich wünsche euch alles Gute. Auf Wiedersehen!