Versteckte Kunststoffe

Kunststoffe sind aus unserem Leben nicht mehr wegzudenken. An manchen Stellen sollte man sich aber schon fragen, was diese Stoffe dort tun und kann man sie ersetzen? Denn Kunststoffe sind vom natürlichen Kreislauf des Entstehens und Vergehens ausgeschlossen. Sie werden in der Natur nicht abgebaut! In kleinste Teile zerfallen, werden die Kunststoffe als „Mikroplastik“ (1 Millionstel Meter) oder sogar „Nanoplastik“ (ein Milliardstel Meter) von lebenden Organismen (Pflanzen und Tiere) aufgenommen. Wir finden Plastikteilchen im Gewebe von Pinguinen…

Wir finden Kunststoffe inzwischen in:

Haushaltsprodukten

Lebensmitteln

Kosmetika

Beispiele:

Haushaltsprodukte:

Backpapier

ersetzt heute das Einfetten des Backbleches, damit nichts anhaftet. Aber diese Antihaftbeschichtung enthält Silikone. Und die machen das Papier zu einem Produkt mit dem Prädikat „nicht recyclebar“.

Waschmittel

enthalten wasserlösliche und wasserunlösliche Polymere, die sorgen dort zum Beispiel für die Entfernung von Grauschleiern.

Putzmittel

enthalten flüssige Kunststoffe, die als Putzkörper dienen, die die Reibung der Flüssigkeit und damit die Putzkraft erhöhen.

und auch in Kissen, Glitzer, Zigarettenfiltern, Tampons, Textilien und sogar in Toilettenpapier ist Kunststoff enthalten.

Lebensmittel:

Kaugummi bleiben so schön weich , Kaffeefilter und Teebeutel werden reißfester, Bier trübt sich nicht so schnell ein, selbst Schokolade darf eine Verpackung besitzen, die zu 10% in das Produkt übergeht???
Tetrapacks und Konservendosen enthalten innen einen Kunststoffbeutel. Und auch Salz wird uns mit Kunststoffanteil verkauft. Find heraus weshalb!

Kosmetika:

Als Verdickungsmittel oder Putzteilchen sind die Kunststoffe in Zahnpasta und Peelings. Überall da, wo etwas „gehobelt“ also entfernt werden soll, nutzt man all zu gern die Kraft der Plastikkugeln.
Auch als Bindemittel, die den Zusammenhalt im Produkt erhöhen, sind die Kunststoffe im Einsatz.
Sie erhöhen die Reißfestigkeit von Feuchttüchern oder sorgen für Geschmeidigkeit und Glanz beim Eincremen oder Einölen.

Was kann man tun?

Man kann sich informieren und Produkte verweigern ,die man für unsinnig hält.

Wie?

Zum Beispiel mit der Kontrolle der Inhaltsstoffe:
https://www.codecheck.info/
Das geht sogar per App!

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Die Nichtmetalle

Betrachten wir die „andere“ Seite des PSE. Hier finden wir die Elemente „rechts“ der Bor-Astat-Linie.
Die Nichtmetalle sind Atomarten, die Elementsubstanzen aufbauen, die immer etwas „nicht metallisches“ an sich haben. So sind einige gasförmig bei Raumtemperatur oder sie leiten keinen elektrischen Strom, glänzen nicht oder sind schlechte Wärmeleiter. Irgendwas fehlt immer …

Einige Beispiele:

Eigenschaften / VerwendungenKohlenstoffSchwefelPhosphorStickstoff
lateinischer Name/ NamensbedeutungCarboneum /
Holzkohle
Sulfur /
langsam brennen,
schwelen
Phosphorus /lichttragend, leuchtendNitrogenium/
salpeterbildend
Bau –
Struktur der Modifikationen
Riesenmoleküle
Graphit– geschichtet


Diamant – Tetraedrisch dicht gepackter Kristall
8-atomige
räumlich
orientierte
Moleküle


Moleküle
weiß
– tetraedrisch
4-atomige Moleküle


rot/schwarz – gewellte Doppelschichten
2-atomige
Moleküle

Dichte (g/cm³)2.2672.071.821.251
Schmelztemperatur (°C)355011544.2-210.1
Siedetemperatur (°C)4827444.6280-196
Löslichkeit in WasserUnlöslich in WasserUnlöslich in Wasser,Unlöslich in Wasser, Unlöslich in Wasser,
FarbeSchwarz, farblosGelbWeiß, rot, schwarzFarblos
Glanz Diamant – lichtbrechend
Graphit – grau glänzend
nein nein nein
Geruchgeruchlosgeruchlosgeruchlosgeruchlos
Brennbarkeit
an der Luft
nicht brennbarbrennbarbrennbarnicht brennbar
elektrische LeitfähigkeitGraphit – ja
Diamant – nein
neinneinnein
Verformbarkeit in der Kälte neinnein nein ja (gasförmig)
Verwendung Schmuck (Diamant), Elektroden(Graphit), Kohlenstofffasern
Bohr– und Schneidwerkzeuge (Diamant)
Schwefelsäure- und Düngemittelherstellung, Düngemittel, Feuerwerkskörper, FlammenhemmerDüngemittel, Kühlmittel, Ammoniakherstellung
natürliches VorkommenDiamanten- vulkanische Schlote und in Vergesellschaftung mit dem Mineral Kimberlit
(Südafrika)
weltweit
1500 Fundorte
(Polen, Sizilien,…)
weltweit in Form von Mineralien
(Phosphate)
78,1% der Luft

Diese Atomarten bilden individuelle Elementsubstanzen von großer natürlicher, biologischer und technischer Bedeutung !

Beitrag: Kohlenstoff

Beitrag: Schwefel

Beitrag: Wasserstoff

Beitrag: Sauerstoff

Beitrag: Phosphor

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Legierungen

…sind Gemische aus 2 oder mehreren Elementen, von denen mindestens eines ein Metall ist.

Arbeitsblatt Legierungen

Bronze

Die wohl erste bewusst hergestellte und eingesetzte Legierung war Bronze, ein Gemisch aus Kupfer und Zinn.

Bronze ist härter als die beiden Einzelmetalle und kann je nach Kupferanteil von rotbraun bis rotsilbrig gefärbt sein. Damit eröffnete sich die Möglichkeit Schnittwerkzeuge, Alltagsgegenstände und Schmuck von großer Schönheit und Beständigkeit herzustellen.

Die Hochzeit der Benutzung dieser Legierung liegt mehr als 3000 Jahre zurück. Sie wurde die Bronzezeit genannt. In Mitteleuropa war das 2200 Jahre bis 800 vor dem Beginn unserer Zeitrechnung .

Bild von Lathish MV auf Pixabay

Gelangt kein Wasser an die Bronze, so überzieht eine dünne Schicht aus farblosem bis schwarzem Rost die gesamte Figur.

Bild von Couleur auf Pixabay

Wasser jedoch sorgt für die Bildung von weiteren nicht farblosen Substanzen und die bilden eine farbige Schicht (Patina) aus.

Messing

Kupfer färbt auch diese Legierung so charakteristisch. Hier sind goldfarbene Materialen gefragt und beliebt. Allerdings nicht immer bei Leuten, die es ehrlich mit uns meinen. So findet man immer wieder Schmuckstücke, die als „Gold“ angepriesen werden. Dieser Effekt ist jedoch nicht von Dauer und so färbt sich das gute Stück schon nach wenigen Wochen oder Monaten schwarz. Es rostet. Und das tut Gold nicht!

Messing ist eine meist goldfarbene Legierung aus Kupfer und Zink.

Bild von Christoph Schütz auf Pixabay
Bild von pasja1000 auf Pixabay
Bild von Steve Buissinne auf Pixabay

Eisenlegierungen – Stahl

Die ersten Eisenlegierung – so zeigen die frühesten Funde- enthielten immer wieder Nickel als 2. Komponente. So kann davon ausgegangen werden, dass die Menschen diesen metallischen Werkstoff an der Erdoberfläche fanden und formten. Die Sumerer – ein frühes Handelsvolk aus dem Mittelmeerraum- nannten das Eisen das „Himmelsmetall“.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/24/Iron_sickle%2C_torc_and_adze.JPG

Erst die selbst gewonnenen Eisenlegierungen sind Stähle, da sie durch die Verwendung von mit Kohle und Holz betriebenen Öfen das Element Kohlenstoff in das Eisen einschleusten. Eine Legierung aus zumindest Eisen und Kohlenstoff heißt Stahl.

Bild von Pexels auf Pixabay

Über die Stahlherstellung erfahren wir an anderer Stelle mehr … Hier!

Eine Liste von Legierung findest du bei:

https://www.chemie-schule.de/KnowHow/Liste_der_Legierungen
(entspricht der Wikipedia -Liste)

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Eigenschaften der Metalle

Durch die räumliche Anordnung der Atome der Metalle in einem stabilen Gitter , kommt es zu einem Besonderen Verhältnis zwischen den positiv geladenen Atomrümpfen (Atome ohne Außenelektronen) und der großen Anzahl Elektronen (Außenelektronen ) die sich um einen – im Gitter – liegenden Metallatomrumpf befinden.

Der Atomrumpf wird von den Elektronen praktisch umflossen. Und das in 6 Richtungen
(oben, unten, vorn, hinten, rechts und links).

Die Menge der frei beweglichen Außenelektronen wird in der Chemie als „Elektronengas“ bezeichnet.

Und dieses System ist in Bewegung. Je wärmer ein Metall ist, desto stärker schwingen die Rümpfe und die Elektronen sind nicht mehr zu einem Rumpf zuzuordnen. Bringt man das Metall zur „Weißglut“ so sind die Bewegungen bei dieser Temperatur so stark, dass die Elektronen ihre Bahnen verlassen. Das sehen wir als Licht. So entsteht durch die Menge an Elektronen der Eindruck des Glühens.

An der Oberfläche eines Metalles erzeugen die sich bewegenden Elektronen einen winzigen Lichtimpuls, der in den oberen Schichten des Metalls reflektiert wird. Dieses Licht erscheint uns als Glanz.

Elektrisch leitfähig bedeutet, Ladungen müssen transportiert werden. Wo, wenn nicht hier wäre das möglich?
Viele, viele frei bewegliche Elektronen in diesem Gitter und das schon bei Raumtemperatur.

Die Elektronen fließen praktisch durch das Metallgitter.

Die Wärmeleitfähigkeit ist die Möglichkeit Energie also …“Schwingungen“ zu übertagen.
Das funktioniert in einem schwingenden Gitter von Atomrümpfen natürlich hervorragend.
So kann sich Wärme ausbreiten.

Die Verformbarkeit (Duktilität)

Teile eines Metallgitters können sich verschieben, ohne dass sich die Abstände zwischen den Atomrümpfen großartig ändern, oder es sogar zu Abstoßungskräften durch Annäherung von gleichen Ladungen kommt. Die Rümpfe gleiten aneinander vorbei.
Damit lassen sich Metalle biegen, pressen, walzen …

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