Eigenschaften und Verwendungen von Metallen
Beantworte mithilfe deines Vorwissens die folgenden Aufgaben auf dem Deckblatt. Nutze auch verschiedene Farben beim Schreiben und/oder klebe auch Bilder aus z.B. Zeitschriften auf.
Du kannst auch ein eigenes Deckblatt zu dieser Themeneinheit
erstellen.
Das wird dein Motto für die nächsten Stunden sein:
„Ich werde ein Experte für Metalle“
Zur Beantwortung der nachfolgenden Fragen kannst du die Hilfsmittel am Ende des Dokumentes verwenden. Sollten dir die Materialien für die Experimente fehlen, dann mache mit Aufgabe 2 weiter.
Aufgabe 1
Überprüfe experimentell die typischen Eigenschaften von Metallen.
1. Experiment- Leiter und Nichtleiter
Zur Überprüfung der elektrischen Leitfähigkeit baue solch einen Stromkreis auf.
Für die Auswertung: Wenn das zu überprüfende Material zwischen den beiden Drähten den Strom leitet, dann leuchtet die Lampe.
Material: 1 x Batterie, 3 x Draht, 1 x Glühbirne/ Alternative: Taschenlampe
Vervollständige den Merksatz.
Merksatz: Alle Metalle, wie z.B. Kupfer und Aluminium ___________________
____________________________________________________________
2. Experiment- Wärmeleitfähigkeit Sicherheitshinweise:
Verbrenne dir nicht deine Finger und führe das Experiment in Gegenwart einer Erwachsenen Person durch.
Zur Überprüfung der Wärmeleitfähigkeit von Kupfer, Glas, Holz und Aluminium baue so ein Experiment auf.
Für die Auswertung: Wenn das zu überprüfende Material sich schnell erwärmt, dann ist es ein guter Wärmeleiter.
Vervollständige den Merksatz.
Merksatz: Alle Metalle, wie z.B. Kupfer und Aluminium ___________________
____________________________________________________________
Aufgabe 2
Schreibe die vier typischen Eigenschaften der Metalle auf.
HW: Zwei typische Eigenschaften kennst du schon. Du kannst aber mit dem Informationsmaterial 1 alle vier Eigenschaften herausbekommen.
1. ___________________________________________
2. ___________________________________________
3. ___________________________________________
4. ___________________________________________
Aufgabe 3.1
Werde zur Spürnase!
Metalle können mithilfe besonderer Eigenschaften voneinander unterschieden werden.
Lies das Infomaterial 2 und klebe Bilder auf oder male Bilder aus dem Internet ab, die diese in irgendeiner Weise zeigen. (z.B. Verwendung)
Kupfer
Gold
Blei
Eisen
Quecksilber
Aluminium
Aufgabe 3.2
Eisen ist magnetisch. Nimm dir ein Magnet und suche bei dir zu Hause, im Garten, in der Werkstatt nach Gegenständen, die aus Eisen bestehen. Notiere dir mindestens sechs Gegenstände! Auch hier kannst du alternativ Bilder zeichnen oder aufkleben.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Aufgabe 3.3
Fülle die Lücken mithilfe des Infomaterials 2 und des Tafelwerkes (Periodensystem) richtig aus!
__________________ ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol Hg und der Ordnungszahl __________ Es ist das einzige Metall das bei
Raumtemperatur _____________ ist. Anwendung findet dieses Metall in
__________________________, weil es auf Temperaturerhöhung durch
Ausdehnung reagiert.
Aufgabe 4.1
Das Thema „Dichte“ kennst du schon auf dem Physikunterricht Klasse 6.
Zur kurzen Wiederholung schaue dir das Video aus dem Infomaterial 3 an und fasse kurz zusammen.
Zusammenfassung:
Die Dichte ist der Proportionalitätsfaktor ____________________________.
Formel:
Einheiten:
Die Dichte ist abhängig von ___________________________________.
Aufgabe 4.2
Gib die Dichte der folgenden Metalle mithilfe des Tafelwerkes an.
Alle 6 Würfel haben je ein Volumen von genau 1 cm³ (sind gleich groß).
a) Berechne die Masse jedes einzelnen Würfels und b) ordne die Würfel anschließend aufsteigend nach ihrer Masse.
Beispielrechnung:
Masse von Messing m = 8,73 g/cm³x 1 cm³= 8,73 g
____________________________________________________________
Aufgabe 5.1
Metalle können aufgrund ihrer Eigenschaften zu Gruppen zusammengefasst werden.
Die ersten beiden Gruppen hast du dir schon in Aufgabe 4 erarbeitet.
Hinweis: Schwermetalle haben eine Dichte von größer 5,0 g/cm³und Leichtmetalle haben eine Dicht von kleiner 5,0 g/cm³.
Ordne die folgenden Metalle von der Abbildung richtig zu.
Schwermetalle Leichtmetalle
Aufgabe 5.2
a) Beschreibe mithilfe des Infomaterials 4, was Edelmetalle und unedle Metalle sind!
b) Nenne je zwei Beispiele von Edelmetallen und unedlen Metallen.
Edelmetalle:
____________________________________________________________
____________________________________________________________
unedle Metalle:
____________________________________________________________
____________________________________________________________
c) Fahrräder bestehen aus unterschiedlichen unedlen Metallen.
Damit das Fahrrad am Ende nicht so aussieht, werden unedle Metalle geschützt.
Nenne mindestens drei Schutzmaßnahmen.
1. ____________________________
2. ____________________________
3. ____________________________
4. ____________________________
Aufgabe 6.1
Geschichte der Ressourcennutzung.
Nenne die drei Zeitalter, die nach Metallen benannt werden.
_______________________________________________________
Aufgabe 6.2
Bronze ist eine Legierung, aber was ist das?
a) Erkläre mithilfe des Infomaterials 5, was Legierungen sind und warum Legierungen hergestellt werden!
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
b) Gib an aus welchen Metallen die folgenden Legierungen bestehen und welche verbesserte Eigenschaft mit der Legierung erreicht werden soll..
Bronze: __________________ Eigenschaft:_____________________
Messing: _________________ Eigenschaft:_____________________
Stahl: ___________________ Eigenschaft:_____________________
Frage Bekannte und Verwandte ob sie noch weitere Legierungen kennen.
Aufgabe 7
Die Verwendung von Metallen richtet sich nach ihren Eigenschaften In dieser Tabelle gibt es eine Vielzahl von Kombinationsmöglichkeiten.
Stelle 10 sinnvolle Zusammenhänge zwischen den Eigenschaften und der
Verwendung von Metallen im Satz dar!z. B. Kupfer ist ein guter Wärmeleiter und wird daher für Heizungsrohre verwendet.
Hilfsmittel. Infomaterial 6
1.__________________________________________________
___________________________________________________
2.__________________________________________________
___________________________________________________
3.__________________________________________________
___________________________________________________
4.__________________________________________________
___________________________________________________
5.__________________________________________________
___________________________________________________
6.__________________________________________________
___________________________________________________
7.__________________________________________________
___________________________________________________
8.__________________________________________________
___________________________________________________
9.__________________________________________________
___________________________________________________
10._________________________________________________
___________________________________________________
ZA:________________________________________________
___________________________________________________
ZA:________________________________________________
___________________________________________________
ZA:________________________________________________
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Infomaterial 1
Metalle und ihre Eigenschaften
https://www.br.de/mediathek/video/chemie-metalle-metalle-und- ihre-eigenschaften-av:5a00f7a03459f70018ed72f5
Quelle: Volk und Wissen, Chemie, Sekundarstufe 7-9, MV
Infomaterial 2
Infomaterial 3
Dichte: https://www.youtube.com/watch?v=RXR31D-pWx4
Infomaterial 4
Kupfer, Gold, Platin und Silber sind Edelmetalle, die schwer mit Wasser und Sauerstoff reagieren. Diese Metalle glänzen und sind wertbeständig. Unedle Metalle wie Eisen rosten bzw. reagieren leicht mit Wasser und Sauerstoff.
Dieses Metall aber auch Magnesium und weitere Metalle bilden eine
Oxidschicht, die den typischen Glanz von Metallen versteckt. Erst durch das Abkratzen dieser Schicht wird der Glanz wieder sichtbar.
Infomaterial 5
https://www.youtube.com/watch?v=4qaj-kxSEbw (unwichtig: 1.36 min – 3.04 min)
