Wie kann man Metall von Nichtmetall unterscheiden?

Jeder einfache Stoff wird nach seinen physikalischen Eigenschaften in Metalle und Nichtmetalle unterteilt. Wie unterscheidet man Metalle von Nichtmetallen? Einige von ihnen sind leicht visuell zu identifizieren: Wasserstoff ist ein Nichtmetall und Eisen ist ein Metall. Um einen möglichen Fehler bei der Klassifizierung zu vermeiden, ist es jedoch besser, die meisten Elemente durch Vorzeichen zu bestimmen.

• Alle Metalle sind, wenn sie bei normalen Temperaturen aufbewahrt werden, Feststoffe. Die Ausnahme von dieser Regel ist Quecksilber. Alle Metalle haben einen metallischen Glanz und sind gute thermische und elektrische Leiter. Fast alle Metalle sind formbar, wenn sie physikalischen Einwirkungen ausgesetzt werden.

• Nichtmetalle zeichnen sich im Vergleich zu Metallen durch deutlich größere Unterschiede aus. Sie können also flüssig (Brom), fest (Schwefel) oder gasförmig (Wasserstoff) sein. Sie sind auch schlechte thermische und elektrische Leiter.

• Metalle und Nichtmetalle haben unterschiedliche Strukturen. Nichtmetalle zeichnen sich im Vergleich zu Metallen durch eine große Anzahl freier Atome auf der äußeren Ebene aus. Letzteres zeichnet sich durch eine nichtmolekulare Struktur aus – ein Kristallgitter.

• Nichtmetalle haben ein großes Redoxpotential und eine große Elektronegativität.

• Wie kann man ein Metall von einem Nichtmetall unterscheiden, ohne seine physikalischen und chemischen Eigenschaften zu untersuchen? Dazu können Sie das Periodensystem verwenden: Sie sollten gedanklich eine Linie von Bor zu Astat ziehen. Die linke Seite der unteren Tabelle zeigt Metalle. Sie können auch in seitlichen Untergruppen gefunden werden, die sich oben auf der Leiter befinden. Die restlichen Teile der Hauptuntergruppen enthalten Nichtmetalle.

• Außerdem sind viele Tische farbig gestaltet. Nichtmetalle sind in solchen Tabellen rot gekennzeichnet, Metalle grün und schwarz.
• Vergessen Sie auch nicht die Existenz amphoterer Elemente, die bei verschiedenen chemischen Reaktionen die Eigenschaften von Metallen oder Nichtmetallen aufweisen. Im Periodensystem sind sie schraffiert hervorgehoben. Sie werden Halbmetalle genannt. Solche Substanzen haben einen metallischen Glanz und sind schwache elektrische Leiter.

Daneben gibt es in der Technik auch Metalllegierungen, die durch Verschmelzen von Metall mit Nichtmetallen oder anderen Metallen gewonnen wurden, beispielsweise Gusseisen, Stahl, Bronze, Messing.

Legierungen können aus zwei oder mehr Komponenten hergestellt werden. Allerdings haben nicht alle Komponenten eine gute Wechselwirkung miteinander, sodass es nicht immer möglich ist, die gewünschte Legierung zu erhalten. So legieren beispielsweise Eisen und Blei, Blei und Zink nicht miteinander, da sie im flüssigen Zustand keine Lösung bilden.

Voraussetzung für die Gewinnung von Legierungen ist die Bildung einer flüssigen homogenen Lösung. Die resultierenden Legierungen haben Eigenschaften, die sich von denen der Komponenten unterscheiden, aus denen sie gebildet wurden.

Reine Metalle werden in der Industrie selten verwendet, da sie nicht immer die geforderten Eigenschaften und Wirtschaftlichkeit aufweisen.

Es gibt noch eine andere Möglichkeit, Metalle von Nichtmetallen zu unterscheiden: einen Magneten. Es sollte jedoch beachtet werden, dass der Magnet ein begrenztes Werkzeug bei der Bestimmung von Metallen ist, da nur unedle Metalle die Eigenschaft haben, ihn anzuziehen. So werden beispielsweise Gusseisen, Stahl und Eisen von einem Magneten angezogen, aber Aluminium, Silber und Kupfer werden nicht angezogen. Ebenso können Sie Gold zu Hause nicht auf Echtheit prüfen.

Video zur Unterscheidung von Metallen

Wie kann man Schlacke von Metall unterscheiden?

Schlacken sind Nebenprodukte, die bei folgenden Prozessen anfallen:

• Schmelzen von Nichteisen- und Eisenmetallen.
• Verbrennung fester Brennstoffe.
• Elektrothermische Sublimation von Phosphor.

Hüttenschlacken sind Schmelzen, die flüssiges Metall während des metallurgischen Prozesses umhüllen. Nach dem Erstarren sind die Schlacken steinartige oder glasige Substanzen.

Die mineralische und chemische Zusammensetzung der Schlacke hängt von folgenden Faktoren ab:

• Die Zusammensetzung des Abfallerzgesteins.
• Treibstoff.
• Art des geschmolzenen Metalls.
• Merkmale metallurgischer Prozesse.
• Brennstoffverbrennungsbedingungen.
• Kühlbedingungen der Schlacke.

Schlacke zeichnet sich durch ihre physikalischen Eigenschaften aus:

• Schmelztemperatur.
• Temperaturbereich der Härtung.
• Wärmekapazität.
• Viskosität.
• Die Fähigkeit, Sulfide, Oxide usw. aufzulösen.
• gewisse Dichte.
• gewisse Gasdurchlässigkeit.

Die optimale Schmelztemperatur von Schlacken liegt bei 1100-1200 °C. Wenn der Stahl bei einer Temperatur von 1400-1500 ° C geschmolzen wird, sollte die Schlacke eine niedrige Viskosität, hohe Mobilität und Fließfähigkeit aufweisen – diese Bedingungen gewährleisten die korrekte Bildung der Schweißnaht beim Schweißen. Eine sehr wichtige Rolle spielt dabei, wie die geschmolzene Schlacke erstarrt. Schlacken haben kein streng definiertes Temperaturschmelzregime. Steigt die Temperatur, wird die Schlacke dünnflüssiger, sinkt sie, steigt die Viskosität.

Die Zusammensetzung und Eigenschaften von Schlacken hängen von den anfänglichen Flüssen ab. Die Temperatur des untergetauchten Metalls sollte mindestens 1500-1550 °C betragen, während die Temperatur der Schlacken 1750 °C betragen sollte.

Oft stellt sich die Frage, wie man Schlacke von Metall unterscheidet. Die Hauptunterschiede sind:

• Das Metall hat mehr Flüssigkeit und Beweglichkeit.
• Beim Schmelzen sieht man, wie das Metall kocht, was man von Schlacken nicht sagen kann.
• Schlacken sind duktiler und haben im Vergleich zu Metall eine dunklere Farbe.
• Schlacken sind immer leichter als Metalle.

Wie kann man Gusseisen von Metall unterscheiden?

Gusseisen ist ein Metall, das durch eine Legierung aus Eisen und Kohlenstoff gebildet wird. Dieses Material hat gute Gießeigenschaften und ist billig. Gusseisen wird in der Regel im Maschinenbau eingesetzt. Außerdem ist Roheisen der Hauptrohstoff für die Stahlerzeugung. Zur Herstellung dieses Materials werden Eisenerz, Flussmittel und Brennstoffe verwendet.

Oft sind Risse, Brüche oder Absplitterungen in Metallstrukturen oder -teilen zu finden. In diesem Fall ist ein Reparaturschweißen erforderlich. Um solche Reparaturen richtig durchführen zu können, müssen Sie wissen, mit welchen Metallen Sie es zu tun haben – Stahl oder Gusseisen. Wie kann man Gusseisen von Metall unterscheiden?

Bevor Sie mit der Untersuchung der zu reparierenden Oberfläche fortfahren, sollten Sie Folgendes vorbereiten:

• Bohren.
• Schleifmaschine.
• Kleine Datei oder Datei.

Video zur Unterscheidung von Metallen

Reihenfolge der Definition

1. Zuerst müssen Sie eine unauffällige Stelle auf der Oberfläche des Teils finden und mehrmals mit einer kleinen Feile oder Nadelfeile durchgehen. Dadurch bildet sich auf der Oberfläche des Metalls (oder Gusseisens) ein kleiner Sägestaub. Sie sollten genommen und zwischen den Fingern gerieben werden. Wenn Sie es mit Gusseisen zu tun haben, nehmen die Finger eine charakteristische schwarze Graphitfarbe an. Für mehr Klarheit können Sie etwas Sägemehl nehmen und es zwischen zwei Blätter weißes Papier legen und die Blätter leicht aneinander reiben. Wenn Sie es mit Stahl zu tun haben, bleibt das Papier sauber.
2. Ob Stahl vor dir liegt oder Gusseisen, kannst du auch mit einem Schleifer feststellen. Dazu sollten Sie im Voraus zwei Teile aus Stahl und Gusseisen vorbereiten, deren Zusammensetzung Sie sicher kennen. Jetzt müssen Sie die Mühle einschalten und nacheinander Funken von ihnen erzeugen. Wenn Sie die Form und Farbe der gebildeten Funken vergleichen, müssen Sie dasselbe mit dem Teil tun, dessen Zusammensetzung bestimmt werden soll. Die Schlussfolgerung lässt sich aufgrund der größten Analogie zu den Proben ziehen.
3. Die beim Schleifen von Stahl entstehenden Funken fliegen tangential am Umfang der Schleifscheibe entlang. Enthält das Metall Kohlenstoff, handelt es sich also um Gusseisen, dann werden die beim Schleifprozess erhitzten, in die Luft fliegenden und damit in Kontakt kommenden Partikel oxidiert – Kohlenstoff wird also zu Kohlendioxid. Es sollte auch beachtet werden, dass beim Kontakt einer Schleifscheibe mit einer Gusseisenoberfläche immer viele ziemlich kurze Funken entstehen. Außerdem haben die beim Schleifen von Gusseisen entstehenden Funken eine helle Strohfarbe.

4. Um auf die folgende Weise zu bestimmen, müssen Sie einen Bohrer nehmen und einen Bohrer mit einem kleinen Durchmesser hineinstecken. Sie sollten eine unauffällige Stelle am Teil finden, die Bohrmaschine einschalten und ein wenig bohren. Da es beim Bohren von Gusseisenteilen erhebliche Unterschiede zum Bohren von Stahlteilen gibt, empfiehlt es sich, zwei Teile aus Stahl und Gusseisen zu nehmen und zu bohren. Beim Bohren von Gusseisen entstehen praktisch keine Späne. Und wenn sie gebildet werden, sind sie sehr klein, und wenn sie zwischen den Fingern gerieben werden, verwandeln sich Gusseisenspäne leicht in Staub. Stahlspäne zeichnen sich durch eine gekräuselte Form aus und ähneln Draht. Außerdem sind Stahlspäne ziemlich schwer mit den Fingern zu brechen.
5. Eine Drehmaschine kann auf die gleiche Weise verwendet werden – Gusseisenspäne sehen aus wie grober Staub.