Transcript PPT
METALLER Metaller Det finns ca 80 rena metaller Järn = Fe Koppar = Cu Aluminium = Al Natrium =Na Magnesium = Mg Titan = Ti Zink = Zn Kalcium = Ca Nickel = Ni Tenn = Sn Kvicksilver = Hg Kadmium = Cd Bly = Pb Silver = Ag Guld = Au Platina = Pt Egenskaper Alla metaller : • har ”metallglans” • leder värme • leder ström Dessutom : • är oftast hårda och tunga • har oftast höga smältpunkter Olika grupper • Lättmetaller: densitet mindre än 5 kg/dm3. T ex. aluminium, magnesium, titan • Tungmetaller: egentligen alla som inte är lättmetaller men oftast menar man de giftiga metallerna i miljön som t ex bly, kadmium, kvicksilver • Ädelmetaller: koppar, silver, guld Historia • Flera tusen år f Kr började man använda metaller. • Den första metallen man använde var troligen guld. Den finns som ren metall i naturen så den var lätt att utvinna. • De flesta metaller finns i naturen som kemiska föreningar. De upptäckte man förmodligen av en slump vid lägerelden för att de råkade finnas i stenar man hettade upp. • Silver, koppar, tenn och bly lärde man sig tidigt att framställa. Forma metaller • Metallerna kunde smidas= Man kunde hamra på metallerna och på så sätt forma dem. • Metallerna kunde gjutas = Man kunde smälta dem och hälla dem i en form där de fick stelna Bronsåldern • Man upptäckte att en blandning av smält koppar och smält tenn var hållbarare än rent koppar eller rent tenn. • Man hade kommit på brons! • Bronsåldern började ca 2 000 år f Kr Järnåldern • Järnåldern började ca 500 f Kr. • Det finns mycket järn i jordskorpan men det är svårt att framställa. • Järn finns som kemiska föreningar och det krävs höga temperaturer för att framställa rent järn. Järn Fe • Vår vanligaste metall. • I ren form inte så användbart – det är mjukt och rostar. • Järn blandat med lite kol (och ev krom och nickel) kallas stål. Mycket användbart! • Används till broar, hus, bilar, fartyg m.m • Magnetiskt. Koppar Cu • Cu = cuprum (lat.) = metallen från Cypern • Leder ström och värme mycket bra. • Står emot luft och vatten(rostar inte sönder) men ärgar = får grön beläggning • Går lätt att blanda med andra metaller Koppar Användning: • elektriskt ledningsmaterial, bl.a. inuti vanliga sladdar • Vattenrör • Tak på fina byggnader t ex kyrkor • Mynt Koppar • En av de metaller som människan först lärde sig framställa, redan 5000 år f. Kr. • Ismannen som hittades i Alperna levde för 5 300 år sedan. Tillsammans med honom hittade man hans kopparyxa • Falu koppargruva var under 1600-talet världens största gruva. Zink Zn • Speciellt utseende: flammig, blågrå yta, som fiskfjäll ungefär • Användning: förzinkar järnföremål för att de inte ska rosta Nickel Ni • Silvervit, svagt magnetisk. • Användning: tillverkning av rostfritt stål (järn+krom+nickel) och nysilver (koppar+nickel+zink) • Kan finnas i jeansknappar, billiga smycken, fanns förut i mynt. • Nickelallergi är vanligt. Ger eksem. Tenn Sn • Silverglänsande, mjuk, knakar när man böjer den = ”tennskrik” (kristallerna gnids mot varandra). • Användning: i lödtenn tillsammans med bly, i konservburkar för att inte järnet ska rosta, till tallrikar, muggar och prydnadsföremål, tennsoldater. • Tennpest ( gråa porösa svullnader) bildas vid kallare temperatur än 13◦C. Har förstört många fina föremål i kyrkor. Aluminium Al • Lättmetall • I luft bildas skyddande skikt av aluminiumoxid • Användning: Tillverkning av lätta delar t ex till flygplan, kraftledningar, läskburkar, metalliclack, cd-skiva (ytan) • Kejsar Napoleon åt på aluminiumtallrikar som ansågs fint, gästerna fick ”bara” tallrikar av silver och guld! Magnesium • Lättmetall • Brinner med intensivt vitt sken. Ingår i lysraketer och fyrverkeripjäser • Blandningar av olika lättmetaller (bl.a. magnesium) ersätter nu stål t ex i bilar och flygplan. Titan Ti • Lättmetall • Användning: Tillverkning av lätta delar t ex till flygplan, skruvar och spik vid benbrott och tandproteser, i färgämnet titanvitt (målarfärg) • I Boeing 747 finns 12 ton titan. Skulle man använt järn istället så hade det vägt 21 ton Kvicksilver Hg • Enda metallen som är flytande vid rumstemperatur • Giftig, avger giftiga ångor. Skadar nervsystemet. • Har försökt minska användningen: finns nu inte i termometrar eller tandlagningar. • Finns i batterier, lysrör, vissa lampor. Lämna sådant till återvinning! • Lagras i fisk. Fisk från vissa sjöar går därför inte att äta Bly Pb • Mjuk, tung, giftig. Skadar nervsystemet och de röda blodkropparna. • Förr fanns bly i bensin, målarfärg och blyhagel. • Användning: i bilbatterier, skydd mot röntgenstrålning • En av de metaller som människan först lärde sig använda. Romarna hade vattenrör av bly. Inte så bra, det är ju giftigt! Kadmium Cd • Giftig tungmetall • 2 % av det kadmium vi får i oss från maten, stannar i kroppen. Vi har alltså mer och mer kadmium i oss ju äldre vi blir. • Skadar lever och njurar • Används i batterier, rostskyddsbehandling, i gödsel (förorening) • Via gödsel kommer det ut på åkern, tas upp av växten, hamnar i vår mat. Silver Ag • Vit (reflekterar nästan 100 % av ljuset) mjuk, leder ström och värme bäst av alla metaller. • Användning: elektronik, speglar, batterier, som bakteriedödande, smycken, bestick, ljusstakar m fl prydnadsföremål. • Förr: i fotofilm Silver forts. Har använts länge. Prydnadsföremål som är 6000 år gamla har hittats. Användes förr som mynt. • Oxiderar vid kontakt med svavel i luften = bestick m.m. måste putsas Silverbrytning i Sverige • I Sverige började man bryta silvermalm under 1500-talet (Sala silvergruva). Sverige var då en av världens största silverproducenter. Silvergruvan i Nasafjäll öppnades på 1600-talet. Brytningen fortsatte ända in på slutet av 1800-talet. I dag är kopparmalmen i Aitik en källa för en stor del av det silver, som produceras i Sverige. • Sameslöjd i silver Silver och miljön: antibakteriella produkter • Miljörisker: många produkter t ex träningskläder, skor, madrasser, skärbrädor och kylskåp, har de sista åren börjat innehålla silversalter eftersom det är bakteriedödande. • Detta kan vara en miljörisk. Bakterierna i reningsverket har en viktig uppgift. Kan de slås ut av detta? Kan fiskarna i vattnen klara av silvret eller kommer de att dö? Silver som släpps ut i miljön finns kvar under en mycket lång tid. Just nu utreds vad ökat utsläpp av silver kommer att innebära för naturen. Guld Au • Ädel (angrips inte av luft och vatten). • Mjukt och segt ( 1 gram guld kan dras ut till en 2 km lång tråd). Kan hamras ut till folie tunnare än 0,0001 mm (bladguld). • Enda syran som löser upp guld är kungsvatten (saltsyra+salpetersyra). • För mjukt för att användas i ren form. Blandas med t ex koppar och silver. Guld, forts. • I smycken är 18 karat vanligast. Det är 75 % guld. 24 karat motsvarar 100 % guld. • Vitt guld är guld blandat med platina och palladium. • Användning: smycken, elektronik (bl a datorer), mynt, medaljer Platina Pt • Ädel metall • Används som katalysator i bilar. Katalysatorn är mycket viktig för att få renare avgaser. • Används också till smycken (vitt guld) och till utrustning på laboratorier. LEGERINGAR • En blandning av olika metaller kallas för en legering • Ex. Koppar + Zink Mässing • Legeringar har andra egenskaper än de rena metallerna. Ofta blir de hårdare och får lägre smältpunkt. Legeringar • Mässing: koppar och zink • Brons: koppar och tenn • Nysilver: innehåller inget silver! Består av koppar, nickel, zink. • Amalgam: kvicksilver och andra metaller • Stål: järn och kol, ev krom,nickel » Legering 50-öring NaOH Natriumhydroxid Zinkpulver Koppar Zink ochavkoppar blandas Blandning zink och koppar Zink Mässing Legering av Zink och koppar MYNT • Innehöll förr mycket silver. • Nu koppar och nickel (enkrona och femkrona), koppar, aluminium, zink och tenn (tiokrona) • Inget nickel av allergiskäl Återvinning • Metaller framställs av malmer som finns i marken. • Viktigt vara rädd om de metaller vi en gång framställt. • Tungmetaller är giftiga: de vill vi inte ha ut i naturen • Aluminium är dyrt att framställa (el). Bättre att återvinna.