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

Warum glänzt ein frisch angeschnittenes Stück Natrium, wird aber schnell matt?

Schritt für Schritt

Frische Schnittfläche: Metallglanz.
Natrium ist sehr unedel.
An der Luft bildet sich schnell eine Schicht.

Frische Schnittfläche: Metallglanz.
Natrium ist sehr unedel.
An der Luft bildet sich schnell eine Schicht.

Ergebnis:

Es reagiert sofort mit der Luft

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
Warum sind Kochtöpfe meist aus Metall und die Griffe aus Kunststoff?
So fängst du an:
Topf: Wärme soll zum Essen.
Lösung zeigen
1. Topf: Wärme soll zum Essen.
2. Griff: Wärme soll nicht zur Hand.
3. Metall leitet, Kunststoff isoliert.
Ergebnis:
Metall leitet Wärme gut, Kunststoff kaum
●2
Ein Metallwürfel hat die Dichte 1,7 g/cm³. Entscheide: Welches Metall ist es?
Lösung zeigen
1. Die Dichte ist eine Stoffeigenschaft.
2. Wert in der Tabelle suchen.
3. 1,7 g/cm³: Magnesium.
Ergebnis:
Magnesium
★3
Ein Würfel aus Silber hat eine Kantenlänge von 4 cm und eine Masse von 672 g. Bestimme: Welche Dichte hat Silber?
Lösung zeigen
1. Volumen: 4 cm · 4 cm · 4 cm = 64 cm³
2. Dichte: 672 g : 64 cm³ = 10,5 g/cm³
Ergebnis:
10,5 g/cm³

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 10 cm³ und die Masse 113 g. Bestimme die Dichte und ordne das Metall zu.

Schritt für Schritt

Formel: ρ = m : V
ρ = 113 g : 10 cm³ = 11,3 g/cm³
Tabelle: Das ist Blei.

Formel: ρ = m : V
ρ = 113 g : 10 cm³ = 11,3 g/cm³
Tabelle: Das ist Blei.

Ergebnis:

ρ = 11,3 g/cm³ → Blei

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 142 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 = 142 g : 20 cm³ = 7,1 g/cm³
3. Tabelle: Das ist Zink.
Ergebnis:
ρ = 7,1 g/cm³ → Zink
●5
Ein Metallstück hat das Volumen 20 cm³ und die Masse 158 g. Bestimme die Dichte und ordne das Metall zu.
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
★6
Ein Metallstück hat das Volumen 20 cm³ und die Masse 226 g. Bestimme die Dichte und ordne das Metall zu.
Lösung zeigen
1. Formel: ρ = m : V
2. ρ = 226 g : 20 cm³ = 11,3 g/cm³
3. Tabelle: Das ist Blei.
Ergebnis:
ρ = 11,3 g/cm³ → Blei

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

Warum lässt sich Aluminium biegen, ohne zu brechen?

Schritt für Schritt

Beim Biegen gleiten Schichten.
Die Elektronen gehen mit.
Kein Abstoßen – das Metall bleibt ganz.

Beim Biegen gleiten Schichten.
Die Elektronen gehen mit.
Kein Abstoßen – das Metall bleibt ganz.

Ergebnis:

Das Elektronengas hält die Schichten

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 Kupfer 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 Aluminium 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

Kupfer wird mit Goldoxid erhitzt. Entscheide: Läuft eine Reaktion ab, und was entsteht?

Schritt für Schritt

Kupfer ist unedler als Gold.
Das unedlere Metall nimmt den Sauerstoff.
Es entstehen Gold und Kupferoxid.

Kupfer ist unedler als Gold.
Das unedlere Metall nimmt den Sauerstoff.
Es entstehen Gold und Kupferoxid.

Ergebnis:

Gold und Kupferoxid

AchtungEdel und unedel vertauscht

So nicht

Gold reagiert gern mit Sauerstoff, deshalb glänzt es.

So richtig

Gold reagiert kaum – es ist edel. Deshalb findet man es als Metall in der Natur.

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

ÜbenJetzt du

○10
In 40 g Magnesiumoxid stecken 24 g Magnesium. Bestimme: Wie viel Sauerstoff wird frei, wenn man 120 g Magnesiumoxid vollständig reduziert?
So fängst du an:
Sauerstoff in 40 g: 40 g − 24 g = 16 g
Lösung zeigen
1. Sauerstoff in 40 g: 40 g − 24 g = 16 g
2. In 120 g: 16 g · 3 = 48 g
Ergebnis:
48 g
●11
Warum findet man Gold als Metall in der Natur, Eisen aber nur als Erz?
Lösung zeigen
1. Edle Metalle reagieren kaum mit Sauerstoff.
2. Unedle bilden Oxide und Erze.
3. Gold liegt deshalb als Metall vor.
Ergebnis:
Gold ist edel, Eisen ist unedel
★12
In 80 g Kupferoxid stecken 64 g Kupfer. Bestimme: Wie viel Sauerstoff wird frei, wenn man 320 g Kupferoxid vollständig reduziert?
Lösung zeigen
1. Sauerstoff in 80 g: 80 g − 64 g = 16 g
2. In 320 g: 16 g · 4 = 64 g
Ergebnis:
64 g

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 Fe₂O₃ + 3 CO → 2 Fe + 3 CO₂ zu: Was wird oxidiert, was wird reduziert? Wer ist Reduktionsmittel, wer Oxidationsmittel?

Schritt für Schritt

Oxidation heißt Aufnahme von Sauerstoff: Kohlenstoffmonoxid (CO) nimmt Sauerstoff auf.
Reduktion heißt Abgabe von Sauerstoff: Eisenoxid gibt Sauerstoff ab.
Wer ihn aufnimmt, ist das Reduktionsmittel: Kohlenstoffmonoxid.
Wer ihn abgibt, ist das Oxidationsmittel: Eisenoxid.

Oxidation heißt Aufnahme von Sauerstoff: Kohlenstoffmonoxid (CO) nimmt Sauerstoff auf.
Reduktion heißt Abgabe von Sauerstoff: Eisenoxid gibt Sauerstoff ab.
Wer ihn aufnimmt, ist das Reduktionsmittel: Kohlenstoffmonoxid.
Wer ihn abgibt, ist das Oxidationsmittel: Eisenoxid.

Ergebnis:

Oxidiert wird Kohlenstoffmonoxid, reduziert wird Eisenoxid, Reduktionsmittel ist Kohlenstoffmonoxid.

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 2 CuO + C → 2 Cu + CO₂ zu: Was wird oxidiert, was wird reduziert? Wer ist Reduktionsmittel, wer Oxidationsmittel?
So fängst du an:
Oxidation heißt Aufnahme von Sauerstoff: Kohlenstoff (C) nimmt Sauerstoff auf.
Lösung zeigen
1. Oxidation heißt Aufnahme von Sauerstoff: Kohlenstoff (C) nimmt Sauerstoff auf.
2. Reduktion heißt Abgabe von Sauerstoff: Kupferoxid (CuO) gibt Sauerstoff ab.
3. Wer ihn aufnimmt, ist das Reduktionsmittel: Kohlenstoff.
4. Wer ihn abgibt, ist das Oxidationsmittel: Kupferoxid.
Ergebnis:
Oxidiert wird Kohlenstoff, reduziert wird Kupferoxid, Reduktionsmittel ist Kohlenstoff.
●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

In Fe₂O₃ + 2 Al → 2 Fe + Al₂O₃: Welcher Stoff wird reduziert?

Schritt für Schritt

Eisenoxid gibt den Sauerstoff ab.
Sauerstoff abgeben heißt Reduktion.
Also wird Eisenoxid reduziert.

Eisenoxid gibt den Sauerstoff ab.
Sauerstoff abgeben heißt Reduktion.
Also wird Eisenoxid reduziert.

Ergebnis:

Eisenoxid

AchtungReduktionsmittel und reduzierter Stoff verwechselt

So nicht

In Fe₂O₃ + 2 Al → 2 Fe + Al₂O₃: Welcher Stoff wird reduziert → Aluminium

So richtig

In Fe₂O₃ + 2 Al → 2 Fe + Al₂O₃: Welcher Stoff wird reduziert → Eisenoxid

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

ÜbenJetzt du

○15
Warum heißt eine Reaktion mit Abgabe und Aufnahme von Sauerstoff Redoxreaktion?
So fängst du an:
Was ein Stoff abgibt, nimmt ein anderer auf.
Lösung zeigen
1. Was ein Stoff abgibt, nimmt ein anderer auf.
2. Abgeben: Reduktion. Aufnehmen: Oxidation.
3. Beides zugleich: Red-Ox.
Ergebnis:
Reduktion und Oxidation laufen gleichzeitig
●16
Was passiert mit dem Reduktionsmittel selbst?
Lösung zeigen
1. Reduktionsmittel nimmt Sauerstoff auf.
2. Sauerstoff aufnehmen heißt Oxidation.
3. Also wird es oxidiert.
Ergebnis:
Es wird oxidiert
★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 90 %. Bestimme: Wie viel Eisen entsteht?

Schritt für Schritt

Eisen im Erz: 1000 kg · 70 : 100 = 700 kg
Gewonnen: 700 kg · 90 : 100 = 630 kg

Eisen im Erz: 1000 kg · 70 : 100 = 700 kg
Gewonnen: 700 kg · 90 : 100 = 630 kg

Ergebnis:

630 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
2000 kg Eisenerz enthalten 70 % Eisen. Der Hochofen gewinnt davon 90 %. Bestimme: Wie viel Eisen entsteht?
So fängst du an:
Eisen im Erz: 2000 kg · 70 : 100 = 1400 kg
Lösung zeigen
1. Eisen im Erz: 2000 kg · 70 : 100 = 1400 kg
2. Gewonnen: 1400 kg · 90 : 100 = 1260 kg
Ergebnis:
1260 kg
●19
In CuO + H₂ → Cu + H₂O: Welcher Stoff wird reduziert?
Lösung zeigen
1. Kupferoxid gibt den Sauerstoff ab.
2. Sauerstoff abgeben heißt Reduktion.
3. Also wird Kupferoxid reduziert.
Ergebnis:
Kupferoxid
★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 Bratpfanne aus Gusseisen 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 ja.

Magnetisch sind Eisen, Stahl, Nickel und Cobalt.
Aluminium, Kupfer und Messing nicht.
Also ja.

Ergebnis:

Ja, Eisen ist 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 Kronkorken 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 Stück Alufolie 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 nein – sie werden anders getrennt.
Ergebnis:
Nein, das Metall ist nicht 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 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
●25
Ein Metallstück hat das Volumen 10 cm³ und die Masse 27 g. Bestimme die Dichte und ordne das Metall zu.
Lösung zeigen
1. Formel: ρ = m : V
2. ρ = 27 g : 10 cm³ = 2,7 g/cm³
3. Tabelle: Das ist Aluminium.
Ergebnis:
ρ = 2,7 g/cm³ → Aluminium
●26
Warum lässt sich Gold biegen, ohne zu brechen?
Lösung zeigen
1. Beim Biegen gleiten Schichten.
2. Die Elektronen gehen mit.
3. Kein Abstoßen – das Metall bleibt ganz.
Ergebnis:
Das Elektronengas hält die Schichten
●27
Zink wird mit Silberoxid erhitzt. Entscheide: Läuft eine Reaktion ab, und was entsteht?
Lösung zeigen
1. Zink ist unedler als Silber.
2. Das unedlere Metall nimmt den Sauerstoff.
3. Es entstehen Silber und Zinkoxid.
Ergebnis:
Silber und Zinkoxid
●28
In 2 Mg + CO₂ → 2 MgO + C: Welcher Stoff ist das Reduktionsmittel?
Lösung zeigen
1. Magnesium nimmt den Sauerstoff auf.
2. Damit reduziert es das Kohlenstoffdioxid.
3. Wer reduziert, ist das Reduktionsmittel.
Ergebnis:
Magnesium
●29
In CuO + H₂ → Cu + H₂O: Welcher Stoff ist das Reduktionsmittel?
Lösung zeigen
1. Wasserstoff nimmt den Sauerstoff auf.
2. Damit reduziert es das Kupferoxid.
3. Wer reduziert, ist das Reduktionsmittel.
Ergebnis:
Wasserstoff

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
Ein Metallwürfel hat die Dichte 7,1 g/cm³. Entscheide: Welches Metall ist es?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Zink
Ich bestimme Metalle über ihre Dichte.
31
Ein Metallstück hat das Volumen 10 cm³ und die Masse 79 g. Bestimme die Dichte und ordne das Metall zu.
Lösung zeigen
Ergebnis:
ρ = 7,9 g/cm³ → Eisen
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 162 g Zinkoxid vollständig reduziert?
Lösung zeigen
Ergebnis:
32 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 + Mg → Cu + MgO: Welcher Stoff wird reduziert?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Kupferoxid
Ich beschreibe die Gewinnung von Eisen im Hochofen.
36
1000 kg Eisenerz enthalten 50 % Eisen. Der Hochofen gewinnt davon 80 %. Bestimme: Wie viel Eisen entsteht?
Lösung zeigen
Ergebnis:
400 kg
Ich beurteile Recycling von Metallen.
37
Eine Schraube aus Stahl liegt auf dem Schrottplatz. Entscheide: Holt der große Magnet es heraus?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Ja, Eisen ist magnetisch

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

Lösungen

Metall leitet Wärme gut, Kunststoff kaum
Magnesium
10,5 g/cm³
ρ = 7,1 g/cm³ → Zink
ρ = 7,9 g/cm³ → Eisen
ρ = 11,3 g/cm³ → Blei
Seine Elektronen sind frei beweglich
Seine Elektronen sind frei beweglich
Ein Metallatom ohne Außenelektronen
48 g
Gold ist edel, Eisen ist unedel
64 g
Oxidiert wird Kohlenstoff, reduziert wird Kupferoxid, Reduktionsmittel ist Kohlenstoff.
Oxidiert wird Magnesium, reduziert wird Kohlenstoffdioxid, Reduktionsmittel ist Magnesium.
Reduktion und Oxidation laufen gleichzeitig
Es wird oxidiert
Eisenoxid
1260 kg
Kupferoxid
Es liegt als Oxid vor und muss reduziert werden
Ja, Eisen ist magnetisch
Nein, das Metall ist nicht magnetisch
Downcycling liefert schlechtere Qualität
Blei
ρ = 2,7 g/cm³ → Aluminium
Das Elektronengas hält die Schichten
Silber und Zinkoxid
Magnesium
Wasserstoff
Zink
ρ = 7,9 g/cm³ → Eisen
Seine Elektronen sind frei beweglich
32 g
Oxidiert wird Kohlenstoff, reduziert wird Kupferoxid, Reduktionsmittel ist Kohlenstoff.
Kupferoxid
400 kg
Ja, Eisen ist magnetisch