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Eisen

Eisen hat das chemische Symbol „Fe“. Es ist ein silberweißes, glänzendes Metall, das an feuchter Luft schnell rostet (oxidiert).

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PSE

Das Periodensystem der Elemente ist heute ein ganz wichtiges Arbeitsmittel für jeden, der sich mit der Chemie beschäftigt. In ihm sind die Elemente in Abhängigkeit von ihrem Bau angeordnet. Daher kann man aus dem Periodensystem wesentliche Fakten zum Atombau der Elemente und daraus resultierend über die Eigenschaften der Elementsubstanzen ablesen.
An der Entwicklung des Periodensystems der Elemente haben viele bekannte Wissenschaftler mitgearbeitet. Klicken Sie auf das nebenstehende Bild, um ein Vollbild des Periodensystems zu sehen. Dort können Sie für jedes Element zahlreiche Informationen abrufen. Durch Klicken auf die einzelnen Elementsymbole erhalten Sie Informationen zu wichtigen Eigenschaften der Elektronenkonfiguration, Vorkommen, Verbindungen und den wichtigsten Anwendungen. Außerdem sind jeweils die wichtigsten Stoffkonstanten und die Häufigkeit des Vorkommens in der Natur angegeben. Dazu gehört auch eine Übersicht über die häufigsten Isotope der einzelnen Elemente und einen kurzen historischen Abriss über die Entdeckung des jeweiligen Elements.

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Eisen

Eisen ist ein silberweißes, weiches, reaktionsfähiges Schwermetall, das seit Jahrtausenden eine enorme technische Bedeutung hat (Eisenzeit). Es wird vor allem aus oxidischen (z. B. Magnetit,
Fe3O4) und sulfidischen (z. B. Pyrit, FeS2) Erzen gewonnen. Die Oxide werden mit Koks meist in Hochöfen zu Gusseisen reduziert, das zu Stahl veredelt wird (2004 ca. 8 x 108 t). Es wurden Hunderte von Bau-, Werkzeug- und Spezialstählen entwickelt. Als Element der 8. Nebengruppe bildet Eisen hauptsächlich Verbindungen mit den Oxidationsstufen II und III. Eisen ist ein für alle Lebewesen essenzielles Element. Es dient u. a. dem Aufbau von Hämoglobin.

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Ein neuer Werkstoff bestimmt eine ganze Epoche

In Europa beginnt ab 800 v. Chr. die Eisenzeit, die nach der Stein- und Bronzezeit die dritte große Epoche der Vor- und Frühgeschichte ist und etwa mit der Zeitenwende endet. Einen Höhepunkt der Eisenzeit bildet ab etwa 450 v. Chr. die sogenannte La-Tène-Kultur.
Träger dieser Kultur waren die Kelten, die von den Römern auch als Gallier bezeichnet wurden. Ihre Siedlungsgebiete lagen ursprünglich in Ostfrankreich, Süddeutschland und Teilen Österreichs und wurden auf weite Teile Europas ausgeweitet. Einige Altertumsforscher vertreten die Auffassung, dass die Kelten eine der reichsten und beeindruckendsten Kulturen der europäischen Vor- und Frühgeschichte geschaffen haben.
Die Kelten beherrschten nicht nur die Gewinnung von Bronze, Gold und vor allem von Eisen, sie waren auch talentierte Waffen- und Goldschmiede, wie viele Ausgrabungen beweisen. Die keltischen Stammesverbände waren relativ fest gefügt. An ihrer Spitze standen der Stammesadel und Priester (Druiden), die über das Volk herrschten. Eine besondere Stellung in den Stammesgemeinschaften nahmen die Druiden ein.

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Das Metallzeitalter

Die Kupfer-, Bronze- und Eisenzeit werden zusammengefasst als das Metallzeitalter. Etwa um 4000 v. Chr. beginnt die Kupferzeit in Ägypten und Mesopotamien. Entdeckt wurde das Kupfer bei der Erfindung der Fayenceglasur mit kupferhaltiger Malachitfärbung. Ab 3500 v. Chr. ist in Ägypten und Babylonien Zinn bekannt, das Metall, das zur Herstellung von Bronze notwendig ist. Die älteste Bronze wurde zu dieser Zeit in einem Mischungsverhältnis von 9 (Kupfer) : 1 (Zinn) hergestellt. Etwa um 3200 v. Chr. ist der Bronzeguss in Kleinasien bekannt.
Um 1800 v. Chr. beginnt die Bronzezeit in Europa. Um 1200 v. Chr. erreicht die Bronzezeit in Europa ihren Höhepunkt. In Ägypten setzt sich zu dieser Zeit bereits die Verwendung von Eisen gegenüber Bronze durch. Um 950 v. Chr. setzt die Eisenverwendung im griechischen Kulturkreis ein. Etwa seit 700 v. Chr. beherrschen die Kelten die Eisenbearbeitung. Keltische vierrädrige Prunkwagen mit Speichenrädern, die sich bis nach Dänemark verbreiten, Schwerter aus Eisen, Hufeisen aus der Hallstattkultur Frankreichs werden gefunden. Bis 500 v. Chr. werden in der Hallstattzeit Messer verschiedener Form, Schwerter, Helm und Teilpanzer die Hauptgegenstände aus Eisen. Der Bronzeguss tritt immer mehr zurück und endet etwa um 800/700 v. Chr. In Europa beginnt die La-Tène-Zeit, benannt nach dem Schweizer Fundort. Der Bronzezierstil geht in einen relativ rohen Eisenstil über.

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Die Wikinger, Siedler und Seefahrer

Über die Entdeckung Amerikas durch Christof Kolumbus wissen wir sehr gut Bescheid, sind uns doch sein Bordbuch sowie zahlreiche Briefe und andere Dokumente überliefert. Von dem Wikinger Leif Eriksson, der schon knapp 500 Jahre vor Kolumbus diesen Kontinent, zumindest eine oder auch mehrere der vorgelagerten (kanadischen) Inseln, vielleicht auch das Festland betreten hat, ist zwar etliches in nordischen Sagas überliefert - doch wie sieht es mit den Fakten aus?

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Nebengruppen

Die Nebengruppenelemente einer Periode des PSE unterscheiden sich in ihrer Elektronenkonfiguration nur durch die Besetzung der d-Niveaus. Sie werden deshalb als d-Block-Elemente bezeichnet und ähneln sich in ihren chemischen und physikalischen Eigenschaften weitaus stärker als Hauptgruppenelemente:

  1. Alle Nebengruppenelemente sind Metalle.
  2. Sie bilden vielfach farbige, stabile Komplexverbindungen, in denen sie als Elektronenpaarakzeptoren wirken.
  3. Die Elemente der mittleren Gruppen können in vielen verschiedenen Oxidationsstufen auftreten.
  4. Besonders stabil sind Atome oder Ionen, die über halb besetzte oder vollständig besetzte d-Niveaus verfügen.
     
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Dauermagnete

Als Dauermagnete oder auch Permanentmagnete bezeichnet man alle Körper, die ein intensives Magnetfeld erzeugen, ohne dass ein elektrischer Strom durch sie hindurchfließt.

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Mineralstoffe

Mineralstoffe sind anorganische Nahrungsbestandteile. Bisher sind 22 Mineralstoffe bekannt, die der menschliche Organismus benötigt. Die Mineralstoffe werden in Mengenelemente und Spurenelemente eingeteilt.

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Arbeitsvorgang Antragen

Antragen bedeutet das schrittweise Aneinanderfügen der Formmasse (additives Verfahren). Diese Masse kann aus den unterschiedlichsten Materialien bestehen. Traditionell war sie aus Ton. Antragend kann jedoch auch mit Gips (manchmal kombiniert mit anderen Materialien, wie Eisen), Plastilin oder Pappmaché gearbeitet werden.

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