Eigenschaften und Verwendung
Einführung
In den vorherigen Skripten hast du schon viel über chemische Stoffe und ihre Eigenschaften erfahren. Chemische Eigeschaften sind nicht nur die Merkmale eines Stoffes, sondern durch ihre charakteristischen Eigenschaften finden sie in unserem Alltag und der Industrie Verwendung. Am Beispiel Eisen wollen wir uns das Zusammenspiel zwischen Eigenschaften und Verwendung einmal genauer anschauen.Eisen
Eisen ist ein chemischer Stoff, dem wir im Alltag ständig begegnen. Schon v.Chr. wurde das Eisen entdeckt und seit ca. v.Chr. wird es von Menschen verwendet und gehört heute zu den wichtigsten Rohstoffe. Warum kann Eisen so vielseitig eingesetzt werden? Dazu wollen wir uns die Eigenschaften von Eisen genauer anschauen.
Abb. 2: Stahlseil
Abb. 1: Eisennägel
Eigenschaften von Eisen
Farbe | grau, silber, metallisch glänzend |
Geruch | geruchslos |
Geschmack | geschmacklos |
Härte | eher weich |
Verformbarkeit | verformbar, lässt sich leicht biegen |
Magnetismus | magnetisch |
Brennbarkeit | brennbar |
Wärmeleitfähigkeit | gute Wärmeleitfähigkeit |
elektrische Leitfähigkeit | gute elektrische Leitfähigkeit |
Legierungen mit Eisen
In den vorherigen Skripten hast du schon erfahren, dass Legierungen homogene Gemische sind. Die Eigenschaften von Eisen verändern sich, wenn Eisen in einer Legierung vorliegt. Die zwei wichtigsten Legierungen mit Eisen sind Stahl und Gusseisen.- Stahl: Es handelt sich dabei um ein homogenese Gemisch aus Eisen und höchstens Kohlenstoff.
Stahl ist plastisch verformbar. Umso mehr Kohlenstoff enthalten ist, umso härter ist Stahl, er wird dadurch aber auch brüchiger. - Gusseisen: Es handelt sich auch hier um ein homogenes Gemisch aus Eisen und Kohlenstoff.
Auch Gusseisen ist plastisch verformbar.
Verwendung von Eisen und Legierungen mit Eisen
- da Eisen gut magnetisierbar ist, wird aus einer Legierung aus Eisen, Nickel und Cobalt der sogenannte Dauermagnet hergestellt
- Legierungen mit Eisen, Kohlenstoff und weiteren Stoffe, werden aufgrund ihrer Härte als Baumaterialien verwendet
- durch die gute Wärmeleitfähigkeit werden Töpfe und Pfannen oft aus Gusseisen hergestellt
- durch die gute elektrische Leitfähigkeit kann es auch in etnsprechenden Bereichen verwendet werden