Lernkarten

Karten 110 Karten
Lernende 12 Lernende
Sprache Deutsch
Stufe Universität
Erstellt / Aktualisiert 07.06.2019 / 08.01.2020
Lizenzierung Keine Angabe     (ZHAW)
Weblink
Einbinden
0 Exakte Antworten 110 Text Antworten 0 Multiple Choice Antworten
Fenster schliessen

Wie sind Atome aufgebaut und welche Ladungen haben die Teilchen?

Durch Elektronen (-), Protonen (+), Neutronen

\({1\over 1839} = {Elektron \over Proton}\)

Fenster schliessen

Eisen hat das chemische Symbol \({56\over 26}\) Fe. Interpretieren Sie die Symbolik.

26 Protonen/Elektronen

30 Neutronen

Fenster schliessen

Identifizieren Sie die folgenden Elemente anhand der nachstehenden Aussagen über ihre neutralen Atome:

 

- Atom A: enthält 4 Protonen                     

- Atom B: hat die Ordnungszahl 12           

- Atom C: enthält 11 Elektronen               

- Atom A: enthält 4 Protonen                     Berillyum

- Atom B: hat die Ordnungszahl 12           Magnesium

- Atom C: enthält 11 Elektronen                Natrium

Fenster schliessen

Viele der in der Elektrotechnik verwendeten Metalle wie z.B. Cu, Ag, Ni, Ti, Fe, sind Nebengruppenelemente. Begründen Sie mithilfe der Elektronenkonfiguration der Atome die Ähnlichkeit der Eigenschaften dieser Metalle.

Sie haben alle ihre Valenzelektronen in der P – Orbital.

Fenster schliessen

Erklären Sie in eigenen Worten, wie das Periodensystem aufgebaut ist.

Gruppe = Valenzelektronen (Horizontal), Schalen (Vertikal)

Fenster schliessen

Beschreiben Sie die drei stärksten Bindungsarten.

Kovalente Bindung (nicht Metall – nicht Metall), Ionenbindung (nicht Metall – Metall), Metallbindung (Metall – Metall)

Fenster schliessen

Weshalb streben Atome eine Bindung an?

Weil sie eine volle äussere Schale anstreben (Edelgaskonfiguration -> energetisch tiefstes Niveau)

Fenster schliessen

Wie verhalten sich die Elektronen im Metallverband?

Valenzelektronen werden abgegeben und es wird ein Ionen-Gas gebildet.

Fenster schliessen

Worauf beruht die hohe elektrische Leitfähigkeit der Metalle gegenüber den Nichtmetallen?

Das positiv geladene Ionen - Gas leitend ist

Fenster schliessen

Was versteht man unter amorpher Atomanordnung?

Anordnung ohne Struktur

Fenster schliessen

Was ist eine Elementarzelle?

Kleines Einheit eines Kristallgitters

Fenster schliessen

Welches sind die vier wichtigsten Gittertypen der Metalle?

Kubischflächenzentriert, kubischraumzentriert, hexagonaldichtest, tetragonalinnenzentriert

Fenster schliessen

Welches sind die Packungsdichten von krz und kfz und welchen Einfluss haben sie auf die Eigenschaften der Metalle?

Krz = 68%, kfz = 74%. Kfz gleitet schneller ab als krz, einfacher zu verformen.

Fenster schliessen

Nennen sie je 2 Metalle, die in krz und kfz auskristallisieren.

krz = Eisen, Chrom; kfz = Aluminium, Kupfer, Silber

Fenster schliessen

Was verstehen wir unter Polymorphie? Geben Sie ein Beispiel.

Wenn sich die Gitterstruktur ändert (Eisen von krz zu kfz)

Fenster schliessen

Begründen Sie, weshalb man das Element Kohlenstoff einerseits zur Herstellung von Bleistiftminen und andererseits in Form eines Hartstoffes für die Metallverarbeitung verwenden kann? Und wann ist es ein Leiter?

Da es verschiedene Strukturen annehmen kann. Bleistiftminen -> Graphit, Polymorphie, als Graphit leitend

Fenster schliessen

Künstlicher Diamant lässt sich bei hohen Temperaturen (ca. 2000 ℃) aus Graphit herstellen. Warum braucht es dazu einen hohen Druck (über 50 kbar)?

Gitterstruktur wird umgeformt. Ebenen ineinander gedrückt. Die Gitterstruktur muss verschoben werden, von 3 – 4 Bindungen.

Fenster schliessen

Fullerene besitzen wie Graphit ein delokalisiertes Elektronensystem. Erklären Sie, weshalb Fulleren- Pulver den elektrischen Strom trotzdem nicht leitet.

Elektronen sind nur innerhalb der Struktur.

Fenster schliessen

Was verstehen Sie unter dem Begriff Isotrop?

Wenn in allen Richtungen gleiche physikalische/chemische Eigenschaften/Strukturen sind.

Fenster schliessen

Wie verhält sich ein Kristall (isotrop oder anisotrop) und weshalb?

Im Innere des Korns ist er anisotrop, aber über das Ganze Metalle ist er isotrop.

Fenster schliessen

Weshalb sind Metalle dichter als Kunststoffe?

Kunststoffe haben nur einfache Bindungen, Kunststoffe = Fäden und Metall = Gitter, Atommasse der Metalle ist viel höher.

Fenster schliessen

Was ist die theoretische Festigkeit eines Werkstoffes?

Festigkeit, wenn Werkstoff kein Fehler hat.

Fenster schliessen

Wie werden die Fehlordnungen eingeteilt?

1-D, 2-D, 3-D

Fenster schliessen

Welche zwei nulldimensionalen Fehler kennen Sie (Skizze)?

Lizenzierung: Keine Angabe

Leerstellen, Zwischengitteratome

Fenster schliessen

Was verstehen wir unter Versetzungen?

Stückweise verschieben, 1-D – Gitterfehler mit linienförmiger Ausdehnung

Fenster schliessen

Beschreiben Sie einen zweidimensionalen Gitterfehler.

Korngrenze zwischen entstandenen Körpern

Fenster schliessen

Wo sehen wir Korngrenzen im täglichen Leben?

z.B. Strassenlaternen, verzinkte Sachen

Fenster schliessen

Was verstehen wir unter Zwillingsgrenzen? Geben Sie ein Beispiel.

«Spiegelung» der Struktur, umklapp Vorgang eines Kornes

Fenster schliessen

Welches sind die vier Verfestigungsmechanismen und erläutern Sie diese?

Kornfeinungsverfestigung -> Korngrenze behindert Weitergleiten von Versetzungen

Mischkristallverfestigung -> Unterschied Atomdurchmesser, Gitterspannungen behindern Versetzung

Verformungsverfestigung -> Erhöhung Versetzungsdichte, Versetzungen blockieren sich gegenseitig

Ausscheidungshärtung -> feinste Ausscheidungen blockieren Versetzungsbewegung

Fenster schliessen

Wie werden Versetzungen für folgende Beobachtungen verantwortlich gemacht:

Kaltbearbeitung macht  Aluminium stärker: gibt versetzungen, welche das Material verstärken

Legierung aus 20% Zink und 80% Kupfer ist härter als 100% Kupfer: verschieden Metalle ergeben Spannung im Material -> Bildung von Mischkristallen