Big Bang HTL 2, Schulbuch

Lösungen 183 8 Anorganische Materialien in Alltag und Technik K = ​ [SO 3 ] 2 ________ [SO 2 ] · [O 2 ] ​, Überschuss an Sauerstoff führt zu mehr SO 3 , weniger SO 2 Nylonstrümpfe, Kühlschrank, Abflussreiniger, Lebensmittel, Lack, Coca Cola, … NH 4 NO 3 , (NH 4 ) 2 SO 4 , (NH 4 ) 2 HPO 4 , (NH 4 )H 2 PO 4 , K 2 SO 4 , KCl, CaSO 4 , CaCO 3 , MgSO 4 , MgCl 2 Vorteile z. B.: steht am Bauernhof direkt zur Verfügung, Nutzung eines Abfallprodukts, Nährstoffe besser gebunden (langsameres Auswa- schen), … Nachteile z. B.: schwierige Dosierung, Geruchsbelästigung, nicht immer an Bedarf angepasst, … H 4 SiO 4 Granat (versch. Farben und Zusammensetzung), Olivin (grün, Blei, Calcium, Cobalt, Eisen, Magnesium, Mangan und Nickel) , Topas (farblos, Aluminium) und Zirkon (farblos, Zirkonium), … CaCO 3 ® CaO + CO 2 , MgCO 3 ® MgO + CO 2 positiv: durchsichtig (Fenster), negativ: spröde, hohe Wärmeausdehnung (Zugabe von Borax), Wärmeleitfähigkeit (Beschichtung) individuell verschieden Kalkmörtel: wasserlöslich, langsam erhärtend, nur im Innenraum, schimmelhemmend, Gipsmörtel: sehr hart, auch ohne Zuschlagstoffe verwendbar, schimme- lanfällig, brandhemmend Zementmörtel: außen und innen, viel CO 2 in Herstellung, Kalk ist an sich CO 2 neutral (Abgabe und Aufnahme), CO 2 für Heizen beim Brennen. Bei Gips keine Abgabe (außer für Hitze beim Brennen) geringere Temp. Als kalkbrennen. Zement: Abgabe beim Brennen, wird nicht wieder aufgenommen, sehr hohe Brenntemperaturen, hohe CO 2 Emission bei Herstellung (kein Kreislauf) 9 Redoxreaktionen –II, 0, +II, +IV, +VI H 2 O 2 a) oxidiert: C, reduziert: Fe e) keine Redoxreaktion b) keine Redoxreaktion f) oxidiert: Cl, reduziert: Cl c) oxidiert: N, reduziert: O g) oxidiert: Cl, reduziert: Mn d) oxidiert: H, reduziert: W a) Cr 2 O 7 2– + 6Cl – + 7H 2 O ® 2Cr 3+ + 3Cl 2 + 14OH – b) 2Mn 2+ + 5NaBiO 3 + 14H + ® 5Na + + 5Bi 3+ + 2MnO 4 – + 7H 2 O c) Cu + 2NO 3 – + 4H + ® Cu 2+ + 2NO 2 + 2H 2 O ja, es kommt zur Reaktion bei Zink und Eisen Es wird aufgelöst, da es in der Spannungsreihe über dem Wasserstoff steht. a) 1,21V b) 0,53V c) 0,23V 2,12V System Vorteile Nachteile Zink-Kohle Einfach, billig Auslaufgefahr, geringe Leistung, nicht aufladbar Alkali-Mangan Auslaufsicher, größere Leistung nicht aufladbar Blei-Akku belastbar, große Stromstärke geringe Leistungsdichte, giftige Stoffe Li-Ionen-Akku Hohe Spannung, hohe Energiedichte Empfindlich gegen Überladung u. Tiefentladung, Überhitzungsgefahr Wasserstoff wird in der Regel durch Dampfreformierung aus Kohlen- wasserstoffen (Erdgas, Erdöl) gewonnen. Dafür ist sehr viel Energie notwendig. Bei der Herstellung wird außerdem sehr viel Kohlendioxid frei. Alternativ kann Wasserstoff mit Hilfe von elektrischem Strom aus Wasser hergestellt werden, was ebenfalls sehr viel Energie benötigt. F5 F6 F10 F11 F14 F15 F19 F20 F21 F25 F26 F4 F5 F6 F9 F12 F13 F14 F17 F18 F24 F25 Umweltfreundlicher wäre nur eine Herstellung aus nachwachsenden Rohstoffen, die noch in der Entwicklung bzw. wirtschaftlich noch nicht konkurrenzfähig ist. Die Nickelbeschichtung ist notwendig da der Kunststoff nicht elektrisch leitfähig ist und somit nicht als Elektrode bei der Elektrolyse verwendet werden kann. 3,36g etwa 1 h und 2 min 10 Metalle z. B. Alufolie (verformbar, korrosionsfest), Stahlmesser(hart, korrosions- fest), Goldschmuck (Farbe, Glanz, korrosionsbeständig), … individuell verschieden Leichtmetall Dichte [g/cm 3 ] Lithium 0,53 Natrium 0,97 Kalium 0,86 Rubidium 1,53 Caesium 1,9 Francium 1,87 Berrylium 1,85 Magnesium 1,74 Calcium 1,54 Strontium 2,63 Barium 3,65 Scandium 2,99 Yttrium 4,47 Titan 4,5 Aluminium 2,7 Buntmetalle sind selbst farbige Metalle oder solche die mit anderen Metallen farbige Legierungen (z. B. Messing = CuZn, Bronze = CuSn) bilden. Ausgenommen sind die Edelmetalle. z. B. Cd, Co, Cu, Ni, Pb, Sn, Zn Magnetit 72%, Hämatit 70%, Siderit 48%, Pyrit 46,5% hinein: Erz (= Rohstoff), Koks (Wärmelieferant, Bildung des Reduktions- mittels), Koks (binden von Verunreinigungen), Luft (Verbrennung des Koks) hinaus: Roheisen (Stahlherstellung), Schlacke (Zementherstellung), Gichtgas(Erwärmen der Luft) Differenz in der Spannungsreihe + Überspannung. 2970Ah, bei 4V ® 11,88 kWh, Differenz: Wärmeverluste, … Alufolie, Alufahrrad, Aludose, … viele Sammelbehälter aufstellen, Einsatz auf Aludosen, … Passiver Korrosionsschutz trennt das Metall von seiner Umgebung ab, wie ein Lack, der Luft und Wasser nicht durchlässt. Beim aktiven Korrosionsschutz laufen chemische Reaktionen ab, wie z. B. die Korrosion des Magnesiums als Opferanode. Chrom ist edler als Eisen. Wird die Schutzschicht zerstört, wirkt das Eisen als Opferanode und rostet sehr schnell. Zink ist ein giftiges Schwermetall individuell 11 Organische Verbindungen a) b) F30 F31 F32 F4 F5 F6 F11 F12 F19 F20 F21 F22 F30 F31 F32 F33 F5 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv