Chemie · Klasse 8 · Kapitel

Metalle – Schätze der Erde

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○ mit Starthilfe, ● für alle, ★ zum Weiterdenken. Du wählst mindestens eine ★-Aufgabe. Du rechnest ins Heft.

1Ich beschreibe typische Eigenschaften von Metallen.

MerkenMetalleigenschaften

Metalle glänzen, leiten Wärme und Strom, sind verformbar.

Alle vier Eigenschaften kommen aus demselben Bau.

BeispielTypische Eigenschaften von Metallen

Ein Metallwürfel hat die Dichte 8,9 g/cm³. Entscheide: Welches Metall ist es?

Schritt für Schritt

Die Dichte ist eine Stoffeigenschaft.
Wert in der Tabelle suchen.
8,9 g/cm³: Kupfer.

Die Dichte ist eine Stoffeigenschaft.
Wert in der Tabelle suchen.
8,9 g/cm³: Kupfer.

Ergebnis:

Kupfer

AchtungMetallbau und Edelkeit verwechselt

So nicht

Gold glänzt, also reagiert es leicht

So richtig

Gold → edel, reagiert kaum
Magnesium → unedel, reagiert leicht mit Sauerstoff

Elektronengas erklärt Leiten und Verformen. Unedle Metalle reagieren leicht.

ÜbenJetzt du

○1
Ein Metallwürfel hat die Dichte 1,7 g/cm³. Entscheide: Welches Metall ist es?
So fängst du an:
Die Dichte ist eine Stoffeigenschaft.
Lösung zeigen
1. Die Dichte ist eine Stoffeigenschaft.
2. Wert in der Tabelle suchen.
3. 1,7 g/cm³: Magnesium.
Ergebnis:
Magnesium
●2
Ein Metallwürfel hat die Dichte 11,3 g/cm³. Entscheide: Welches Metall ist es?
Lösung zeigen
1. Die Dichte ist eine Stoffeigenschaft.
2. Wert in der Tabelle suchen.
3. 11,3 g/cm³: Blei.
Ergebnis:
Blei
★3
Ist Quecksilber ein Metall, obwohl es flüssig ist?
Lösung zeigen
1. Kennzeichen eines Metalls: Glanz und Leitfähigkeit.
2. Quecksilber hat beides.
3. Flüssig bei Raumtemperatur ist nur eine Ausnahme.
Ergebnis:
Ja, es glänzt und leitet

2Ich bestimme Metalle über ihre Dichte.

MerkenDichte bestimmt das Metall

Die Dichte ρ = m : V ist eine Stoffeigenschaft.

Aluminium hat 2,7 g/cm³, Eisen 7,9 g/cm³, Gold 19,3 g/cm³.

BeispielMetall über die Dichte bestimmen

Ein Metallstück hat das Volumen 50 cm³ und die Masse 445 g. Bestimme die Dichte und ordne das Metall zu.

Schritt für Schritt

Formel: ρ = m : V
ρ = 445 g : 50 cm³ = 8,9 g/cm³
Tabelle: Das ist Kupfer.

Formel: ρ = m : V
ρ = 445 g : 50 cm³ = 8,9 g/cm³
Tabelle: Das ist Kupfer.

Ergebnis:

ρ = 8,9 g/cm³ → Kupfer

AchtungDichte falsch herum

So nicht

m = 27 g, V = 10 cm³ → ρ = 10 : 27 = 0,37 g/cm³

So richtig

ρ = m : V = 27 g : 10 cm³ = 2,7 g/cm³  (Aluminium)

ρ = m : V. Wer V : m rechnet, bekommt Werte unter 1 und wundert sich nicht.

ÜbenJetzt du

○4
Ein Metallstück hat das Volumen 20 cm³ und die Masse 158 g. Bestimme die Dichte und ordne das Metall zu.
So fängst du an:
Formel: ρ = m : V
Lösung zeigen
1. Formel: ρ = m : V
2. ρ = 158 g : 20 cm³ = 7,9 g/cm³
3. Tabelle: Das ist Eisen.
Ergebnis:
ρ = 7,9 g/cm³ → Eisen
●5
Ein Metallstück hat das Volumen 50 cm³ und die Masse 395 g. Bestimme die Dichte und ordne das Metall zu.
Lösung zeigen
1. Formel: ρ = m : V
2. ρ = 395 g : 50 cm³ = 7,9 g/cm³
3. Tabelle: Das ist Eisen.
Ergebnis:
ρ = 7,9 g/cm³ → Eisen
★6
Ein Metallstück hat das Volumen 20 cm³ und die Masse 178 g. Bestimme die Dichte und ordne das Metall zu.
Lösung zeigen
1. Formel: ρ = m : V
2. ρ = 178 g : 20 cm³ = 8,9 g/cm³
3. Tabelle: Das ist Kupfer.
Ergebnis:
ρ = 8,9 g/cm³ → Kupfer

3Ich erkläre die Metallbindung mit dem Elektronengasmodell.

MerkenElektronengas

Im Metall geben die Atome ihre Außenelektronen ab.

Die Elektronen bewegen sich frei zwischen den Rümpfen – deshalb leitet Metall. Beim Biegen hält das Elektronengas die Schichten zusammen.

BeispielDas Elektronengasmodell

Was hält die Atomrümpfe im Metall zusammen?

Schritt für Schritt

Rümpfe: positiv.
Elektronengas: negativ.
Plus und Minus ziehen sich an.

Rümpfe: positiv.
Elektronengas: negativ.
Plus und Minus ziehen sich an.

Ergebnis:

Das negative Elektronengas zwischen ihnen

AchtungMetallatome glänzen und leiten einzeln

So nicht

Kupfer leitet, weil jedes Kupferatom leitet.

So richtig

Kupfer leitet, weil sich die Elektronen zwischen den Atomrümpfen frei bewegen.

Denk an das Elektronengas: Was bewegt sich, wenn Strom fließt?

ÜbenJetzt du

○7
Warum leitet Eisen den elektrischen Strom?
So fängst du an:
Metallatome geben Außenelektronen ab.
Lösung zeigen
1. Metallatome geben Außenelektronen ab.
2. Sie bilden ein Elektronengas.
3. Bewegliche Ladungen leiten.
Ergebnis:
Seine Elektronen sind frei beweglich
●8
Warum leitet Gold den elektrischen Strom?
Lösung zeigen
1. Metallatome geben Außenelektronen ab.
2. Sie bilden ein Elektronengas.
3. Bewegliche Ladungen leiten.
Ergebnis:
Seine Elektronen sind frei beweglich
★9
Was ist ein Atomrumpf?
Lösung zeigen
1. Außenelektronen gehen ins Elektronengas.
2. Übrig bleibt der Rest des Atoms.
3. Er hat mehr Protonen als Elektronen: positiv.
Ergebnis:
Ein Metallatom ohne Außenelektronen

4Ich ordne Metalle nach ihrer Reaktionsfähigkeit.

MerkenReaktionsfähigkeit

Unedle Metalle reagieren leicht mit Sauerstoff, edle kaum.

Unedel sind Magnesium und Zink, edel sind Kupfer, Silber und Gold.

BeispielEdle und unedle Metalle

Zink wird mit Kupferoxid erhitzt. Entscheide: Läuft eine Reaktion ab, und was entsteht?

Schritt für Schritt

Zink ist unedler als Kupfer.
Das unedlere Metall nimmt den Sauerstoff.
Es entstehen Kupfer und Zinkoxid.

Zink ist unedler als Kupfer.
Das unedlere Metall nimmt den Sauerstoff.
Es entstehen Kupfer und Zinkoxid.

Ergebnis:

Kupfer und Zinkoxid

AchtungEdel und unedel vertauscht

So nicht

Kupfer wird mit Zinkoxid erhitzt. Entscheide: Läuft eine Reaktion ab → Es entsteht Kupferoxid

So richtig

Kupfer wird mit Zinkoxid erhitzt. Entscheide: Läuft eine Reaktion ab → Nichts, Kupfer ist edler

Frag dich: Findet man das Metall in der Natur als Metall oder nur als Erz?

ÜbenJetzt du

○10
Eisen wird mit Goldoxid erhitzt. Entscheide: Läuft eine Reaktion ab, und was entsteht?
So fängst du an:
Eisen ist unedler als Gold.
Lösung zeigen
1. Eisen ist unedler als Gold.
2. Das unedlere Metall nimmt den Sauerstoff.
3. Es entstehen Gold und Eisenoxid.
Ergebnis:
Gold und Eisenoxid
●11
Kupfer wird mit Zinkoxid erhitzt. Entscheide: Läuft eine Reaktion ab?
Lösung zeigen
1. Das edlere Metall kann dem unedleren den Sauerstoff nicht nehmen.
2. Kupfer ist edler als Zink.
3. Keine Reaktion.
Ergebnis:
Nichts, Kupfer ist edler
★12
Gold wird mit Kupferoxid erhitzt. Entscheide: Läuft eine Reaktion ab?
Lösung zeigen
1. Das edlere Metall kann dem unedleren den Sauerstoff nicht nehmen.
2. Gold ist edler als Kupfer.
3. Keine Reaktion.
Ergebnis:
Nichts, Gold ist edler

5Ich deute die Reduktion von Metalloxiden.

MerkenReduktion

Ein Metalloxid gibt Sauerstoff ab: Das ist Reduktion.

Wer den Sauerstoff aufnimmt, wird oxidiert – und ist das Reduktionsmittel.

BeispielOxidation und Reduktion zuordnen

Ordne in der Reaktion 2 CuO + C → 2 Cu + CO₂ zu: Was wird oxidiert, was wird reduziert? Wer ist Reduktionsmittel, wer Oxidationsmittel?

Schritt für Schritt

Oxidation heißt Aufnahme von Sauerstoff: Kohlenstoff (C) nimmt Sauerstoff auf.
Reduktion heißt Abgabe von Sauerstoff: Kupferoxid (CuO) gibt Sauerstoff ab.
Wer ihn aufnimmt, ist das Reduktionsmittel: Kohlenstoff.
Wer ihn abgibt, ist das Oxidationsmittel: Kupferoxid.

Oxidation heißt Aufnahme von Sauerstoff: Kohlenstoff (C) nimmt Sauerstoff auf.
Reduktion heißt Abgabe von Sauerstoff: Kupferoxid (CuO) gibt Sauerstoff ab.
Wer ihn aufnimmt, ist das Reduktionsmittel: Kohlenstoff.
Wer ihn abgibt, ist das Oxidationsmittel: Kupferoxid.

Ergebnis:

Oxidiert wird Kohlenstoff, reduziert wird Kupferoxid, Reduktionsmittel ist Kohlenstoff.

AchtungReduktionsmittel und reduzierter Stoff verwechselt

So nicht

CuO + Fe → Cu + FeO
Eisen wird reduziert, also ist Eisen das Reduktionsmittel

So richtig

CuO + Fe → Cu + FeO
Eisen nimmt den Sauerstoff auf = wird oxidiert = Reduktionsmittel
CuO gibt ihn ab = wird reduziert = Oxidationsmittel

Das Reduktionsmittel wird selbst oxidiert – es reduziert den anderen.

ÜbenJetzt du

○13
Ordne in der Reaktion Fe₂O₃ + 3 CO → 2 Fe + 3 CO₂ zu: Was wird oxidiert, was wird reduziert? Wer ist Reduktionsmittel, wer Oxidationsmittel?
So fängst du an:
Oxidation heißt Aufnahme von Sauerstoff: Kohlenstoffmonoxid (CO) nimmt Sauerstoff auf.
Lösung zeigen
1. Oxidation heißt Aufnahme von Sauerstoff: Kohlenstoffmonoxid (CO) nimmt Sauerstoff auf.
2. Reduktion heißt Abgabe von Sauerstoff: Eisenoxid gibt Sauerstoff ab.
3. Wer ihn aufnimmt, ist das Reduktionsmittel: Kohlenstoffmonoxid.
4. Wer ihn abgibt, ist das Oxidationsmittel: Eisenoxid.
Ergebnis:
Oxidiert wird Kohlenstoffmonoxid, reduziert wird Eisenoxid, Reduktionsmittel ist Kohlenstoffmonoxid.
●14
Ordne in der Reaktion 2 Mg + CO₂ → 2 MgO + C zu: Was wird oxidiert, was wird reduziert? Wer ist Reduktionsmittel, wer Oxidationsmittel?
Lösung zeigen
1. Oxidation heißt Aufnahme von Sauerstoff: Magnesium nimmt Sauerstoff auf.
2. Reduktion heißt Abgabe von Sauerstoff: Kohlenstoffdioxid gibt Sauerstoff ab.
3. Wer ihn aufnimmt, ist das Reduktionsmittel: Magnesium.
4. Wer ihn abgibt, ist das Oxidationsmittel: Kohlenstoffdioxid.
Ergebnis:
Oxidiert wird Magnesium, reduziert wird Kohlenstoffdioxid, Reduktionsmittel ist Magnesium.

6Ich unterscheide Oxidations- und Reduktionsmittel.

MerkenOxidations- und Reduktionsmittel

Das Reduktionsmittel nimmt den Sauerstoff auf und wird dabei oxidiert.

Das Oxidationsmittel gibt ihn ab und wird reduziert. Beides geschieht gleichzeitig: eine Redoxreaktion.

BeispielOxidationsmittel und Reduktionsmittel

Was passiert mit dem Reduktionsmittel selbst?

Schritt für Schritt

Reduktionsmittel nimmt Sauerstoff auf.
Sauerstoff aufnehmen heißt Oxidation.
Also wird es oxidiert.

Reduktionsmittel nimmt Sauerstoff auf.
Sauerstoff aufnehmen heißt Oxidation.
Also wird es oxidiert.

Ergebnis:

Es wird oxidiert

AchtungReduktionsmittel und reduzierter Stoff verwechselt

So nicht

Was passiert mit dem Reduktionsmittel selbst → Es wird reduziert

So richtig

Was passiert mit dem Reduktionsmittel selbst → Es wird oxidiert

Frag wie beim Waschmittel: Ein Waschmittel wird nicht gewaschen, es wäscht.

ÜbenJetzt du

○15
In CuO + Mg → Cu + MgO: Welcher Stoff ist das Reduktionsmittel?
So fängst du an:
Magnesium nimmt den Sauerstoff auf.
Lösung zeigen
1. Magnesium nimmt den Sauerstoff auf.
2. Damit reduziert es das Kupferoxid.
3. Wer reduziert, ist das Reduktionsmittel.
Ergebnis:
Magnesium
●16
In 2 CuO + C → 2 Cu + CO₂: Welcher Stoff ist das Reduktionsmittel?
Lösung zeigen
1. Kohlenstoff nimmt den Sauerstoff auf.
2. Damit reduziert es das Kupferoxid.
3. Wer reduziert, ist das Reduktionsmittel.
Ergebnis:
Kohlenstoff
★17
Im Hochofen reagiert Fe₂O₃ mit CO. Welcher Stoff ist das Oxidationsmittel?
Lösung zeigen
1. Eisenoxid gibt Sauerstoff ab.
2. Damit oxidiert es das Kohlenstoffmonoxid.
3. Wer oxidiert, ist das Oxidationsmittel.
Ergebnis:
Eisenoxid

7Ich beschreibe die Gewinnung von Eisen im Hochofen.

MerkenHochofen

Eisenerz wird mit Koks reduziert: Fe₂O₃ + 3 CO → 2 Fe + 3 CO₂.

Das Kohlenstoffmonoxid nimmt den Sauerstoff auf.

BeispielEisen aus dem Hochofen

1000 kg Eisenerz enthalten 70 % Eisen. Der Hochofen gewinnt davon 80 %. Bestimme: Wie viel Eisen entsteht?

Schritt für Schritt

Eisen im Erz: 1000 kg · 70 : 100 = 700 kg
Gewonnen: 700 kg · 80 : 100 = 560 kg

Eisen im Erz: 1000 kg · 70 : 100 = 700 kg
Gewonnen: 700 kg · 80 : 100 = 560 kg

Ergebnis:

560 kg

AchtungNoch einmal: Reduktionsmittel und reduzierter Stoff verwechselt

So nicht

CuO + Fe → Cu + FeO
Eisen wird reduziert, also ist Eisen das Reduktionsmittel

So richtig

CuO + Fe → Cu + FeO
Eisen nimmt den Sauerstoff auf = wird oxidiert = Reduktionsmittel
CuO gibt ihn ab = wird reduziert = Oxidationsmittel

Das Reduktionsmittel wird selbst oxidiert – es reduziert den anderen.

ÜbenJetzt du

○18
1000 kg Eisenerz enthalten 60 % Eisen. Der Hochofen gewinnt davon 90 %. Bestimme: Wie viel Eisen entsteht?
So fängst du an:
Eisen im Erz: 1000 kg · 60 : 100 = 600 kg
Lösung zeigen
1. Eisen im Erz: 1000 kg · 60 : 100 = 600 kg
2. Gewonnen: 600 kg · 90 : 100 = 540 kg
Ergebnis:
540 kg
●19
In Fe₂O₃ + 3 CO → 2 Fe + 3 CO₂: Welcher Stoff ist das Reduktionsmittel?
Lösung zeigen
1. Kohlenstoffmonoxid nimmt den Sauerstoff auf.
2. Damit reduziert es das Eisenoxid.
3. Wer reduziert, ist das Reduktionsmittel.
Ergebnis:
Kohlenstoffmonoxid
★20
Warum kann man Eisen nicht wie Gold einfach aus dem Boden holen?
Lösung zeigen
1. Unedel: reagiert mit Sauerstoff.
2. In der Natur als Erz.
3. Reduktion nötig.
Ergebnis:
Es liegt als Oxid vor und muss reduziert werden

8Ich beurteile Recycling von Metallen.

MerkenRecycling

Recycling spart den größten Teil der Energie.

Aus Schrott muss das Metall nicht mehr reduziert, nur geschmolzen werden.

BeispielMetalle recyceln

Eine Getränkedose aus Aluminium liegt auf dem Schrottplatz. Entscheide: Holt der große Magnet es heraus?

Schritt für Schritt

Magnetisch sind Eisen, Stahl, Nickel und Cobalt.
Aluminium, Kupfer und Messing nicht.
Also nein – sie werden anders getrennt.

Magnetisch sind Eisen, Stahl, Nickel und Cobalt.
Aluminium, Kupfer und Messing nicht.
Also nein – sie werden anders getrennt.

Ergebnis:

Nein, das Metall ist nicht magnetisch

AchtungEin Stoff an einer Eigenschaft erkannt

So nicht

Weiß und körnig – das ist Kochsalz.

So richtig

Weiß und körnig sind Salz und Zucker. Erst Schmelztemperatur und Leitfähigkeit der Lösung unterscheiden sie.

Such eine Eigenschaft, in der sich die beiden Stoffe unterscheiden. Prüfe genau diese.

ÜbenJetzt du

○21
Ein Fahrradrahmen aus Stahl liegt auf dem Schrottplatz. Entscheide: Holt der große Magnet es heraus?
So fängst du an:
Magnetisch sind Eisen, Stahl, Nickel und Cobalt.
Lösung zeigen
1. Magnetisch sind Eisen, Stahl, Nickel und Cobalt.
2. Aluminium, Kupfer und Messing nicht.
3. Also ja.
Ergebnis:
Ja, Eisen ist magnetisch
●22
Ein alter Nagel aus Eisen liegt auf dem Schrottplatz. Entscheide: Holt der große Magnet es heraus?
Lösung zeigen
1. Magnetisch sind Eisen, Stahl, Nickel und Cobalt.
2. Aluminium, Kupfer und Messing nicht.
3. Also ja.
Ergebnis:
Ja, Eisen ist magnetisch
★23
Was ist der Unterschied zwischen Recycling und Downcycling?
Lösung zeigen
1. Recycling: gleiche Qualität.
2. Downcycling: schlechtere Qualität, etwa gemischter Stahl.
3. Sortenrein sammeln erhält die Qualität.
Ergebnis:
Downcycling liefert schlechtere Qualität

Vermischte Übungen

Alles durcheinander – wie in der Arbeit. Überleg bei jeder Aufgabe zuerst: Welches Ziel ist das?

Üben

●24
Ein Metallstück hat das Volumen 50 cm³ und die Masse 565 g. Bestimme die Dichte und ordne das Metall zu.
Lösung zeigen
1. Formel: ρ = m : V
2. ρ = 565 g : 50 cm³ = 11,3 g/cm³
3. Tabelle: Das ist Blei.
Ergebnis:
ρ = 11,3 g/cm³ → Blei
●25
In 40 g Magnesiumoxid stecken 24 g Magnesium. Bestimme: Wie viel Sauerstoff wird frei, wenn man 80 g Magnesiumoxid vollständig reduziert?
Lösung zeigen
1. Sauerstoff in 40 g: 40 g − 24 g = 16 g
2. In 80 g: 16 g · 2 = 32 g
Ergebnis:
32 g
●26
In 2 CuO + C → 2 Cu + CO₂: Welcher Stoff wird reduziert?
Lösung zeigen
1. Kupferoxid gibt den Sauerstoff ab.
2. Sauerstoff abgeben heißt Reduktion.
3. Also wird Kupferoxid reduziert.
Ergebnis:
Kupferoxid
●27
Gleiche die Reaktionsgleichung aus: Mg + O₂ → MgO
Lösung zeigen
1. Zähle die Atome jeder Sorte links und rechts.
2. Rechts steht 1 O, links 2 O – also rechts 2 MgO.
3. Damit stehen rechts 2 Mg, also links auch 2 Mg.
4. Ergebnis: 2 Mg + O₂ → 2 MgO
Ergebnis:
2 Mg + O₂ → 2 MgO
●28
Eine Schraube aus Stahl liegt auf dem Schrottplatz. Entscheide: Holt der große Magnet es heraus?
Lösung zeigen
1. Magnetisch sind Eisen, Stahl, Nickel und Cobalt.
2. Aluminium, Kupfer und Messing nicht.
3. Also ja.
Ergebnis:
Ja, Eisen ist magnetisch
●29
Ein Metallstück hat das Volumen 10 cm³ und die Masse 89 g. Bestimme die Dichte und ordne das Metall zu.
Lösung zeigen
1. Formel: ρ = m : V
2. ρ = 89 g : 10 cm³ = 8,9 g/cm³
3. Tabelle: Das ist Kupfer.
Ergebnis:
ρ = 8,9 g/cm³ → Kupfer

Auf einen Blick

MerkenDas Wichtigste

Metalleigenschaften: Metalle glänzen, leiten Wärme und Strom, sind verformbar.
Dichte bestimmt das Metall: Die Dichte ρ = m : V ist eine Stoffeigenschaft.
Elektronengas: Im Metall geben die Atome ihre Außenelektronen ab.
Reaktionsfähigkeit: Unedle Metalle reagieren leicht mit Sauerstoff, edle kaum.
Reduktion: Ein Metalloxid gibt Sauerstoff ab: Das ist Reduktion.
Oxidations- und Reduktionsmittel: Das Reduktionsmittel nimmt den Sauerstoff auf und wird dabei oxidiert.
Hochofen: Eisenerz wird mit Koks reduziert: Fe₂O₃ + 3 CO → 2 Fe + 3 CO₂.
Recycling: Recycling spart den größten Teil der Energie.

AchtungIndizes statt Koeffizienten geändert

So nicht

H₂ + O₂ → H₂O₂

So richtig

2 H₂ + O₂ → 2 H₂O
(Zahlen VOR die Formel, nie in den Index)

Ausgleichen heißt: Zahlen VOR die Formel schreiben. Wer H₂O zu H₂O₂ macht, hat einen anderen Stoff.

Kannst du das?

Je Ziel eine Aufgabe. Rechne sie ins Heft, dann kreuz ehrlich an. Keine Punkte, keine Note – der Test ist für dich.

ÜbenSelbsttest

Ich beschreibe typische Eigenschaften von Metallen.
30
Warum glänzt ein frisch angeschnittenes Stück Natrium, wird aber schnell matt?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Es reagiert sofort mit der Luft
Ich bestimme Metalle über ihre Dichte.
31
Ein Metallstück hat das Volumen 10 cm³ und die Masse 27 g. Bestimme die Dichte und ordne das Metall zu.
Lösung zeigen
Ergebnis:
ρ = 2,7 g/cm³ → Aluminium
Ich erkläre die Metallbindung mit dem Elektronengasmodell.
32
Warum leitet Eisen den elektrischen Strom?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Seine Elektronen sind frei beweglich
Ich ordne Metalle nach ihrer Reaktionsfähigkeit.
33
In 81 g Zinkoxid stecken 65 g Zink. Bestimme: Wie viel Sauerstoff wird frei, wenn man 324 g Zinkoxid vollständig reduziert?
Lösung zeigen
Ergebnis:
64 g
Ich deute die Reduktion von Metalloxiden.
34
Ordne in der Reaktion 2 CuO + C → 2 Cu + CO₂ zu: Was wird oxidiert, was wird reduziert? Wer ist Reduktionsmittel, wer Oxidationsmittel?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Oxidiert wird Kohlenstoff, reduziert wird Kupferoxid, Reduktionsmittel ist Kohlenstoff.
Ich unterscheide Oxidations- und Reduktionsmittel.
35
In CuO + H₂ → Cu + H₂O: Welcher Stoff wird reduziert?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Kupferoxid
Ich beschreibe die Gewinnung von Eisen im Hochofen.
36
500 kg Eisenerz enthalten 60 % Eisen. Der Hochofen gewinnt davon 80 %. Bestimme: Wie viel Eisen entsteht?
Lösung zeigen
Ergebnis:
240 kg
Ich beurteile Recycling von Metallen.
37
Was spricht dafür, ein altes Handy abzugeben?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Es enthält Gold, Silber und Kupfer

Bei „unsicher“ oder „noch nicht“: Lies den Abschnitt zum Ziel noch einmal und rechne seine drei Aufgaben.

Lösungen

Magnesium
Blei
Ja, es glänzt und leitet
ρ = 7,9 g/cm³ → Eisen
ρ = 7,9 g/cm³ → Eisen
ρ = 8,9 g/cm³ → Kupfer
Seine Elektronen sind frei beweglich
Seine Elektronen sind frei beweglich
Ein Metallatom ohne Außenelektronen
Gold und Eisenoxid
Nichts, Kupfer ist edler
Nichts, Gold ist edler
Oxidiert wird Kohlenstoffmonoxid, reduziert wird Eisenoxid, Reduktionsmittel ist Kohlenstoffmonoxid.
Oxidiert wird Magnesium, reduziert wird Kohlenstoffdioxid, Reduktionsmittel ist Magnesium.
Magnesium
Kohlenstoff
Eisenoxid
540 kg
Kohlenstoffmonoxid
Es liegt als Oxid vor und muss reduziert werden
Ja, Eisen ist magnetisch
Ja, Eisen ist magnetisch
Downcycling liefert schlechtere Qualität
ρ = 11,3 g/cm³ → Blei
32 g
Kupferoxid
2 Mg + O₂ → 2 MgO
Ja, Eisen ist magnetisch
ρ = 8,9 g/cm³ → Kupfer
Es reagiert sofort mit der Luft
ρ = 2,7 g/cm³ → Aluminium
Seine Elektronen sind frei beweglich
64 g
Oxidiert wird Kohlenstoff, reduziert wird Kupferoxid, Reduktionsmittel ist Kohlenstoff.
Kupferoxid
240 kg
Es enthält Gold, Silber und Kupfer