Stahl, Kupfer, Aluminium experimentell unterscheiden
Hi, wir schreiben am Mittwoch eine Chemie Arbeit. Ich habe im Chemie buch die Aufgabe gefunden: wir kann man Stahl, Kupfer und Aluminium trennen und experimentell unterscheiden? Unsere Chemielehrerin nimmt die Aufgabe sicher in der Arbeit drann!!!
Ich habe mir überlegt, dass man vielleicht Stahl durch Magnettrennung und Aluminium das geringe Gewicht von Aluminium ausnutzen kann, aber wie??
Könnt ihr mir Helfen? Danke!!
LG Effi
4 Antworten
Ich habe mir überlegt, dass man vielleicht Stahl durch Magnettrennung und Aluminium das geringe Gewicht von Aluminium ausnutzen kann, aber wie??
Das ist die perfekte Lösung, soweit die Voraussetzungen passen:
1) Der Stahl ist ein magnetischer solcher (es gibt auch unmagnetische Stähle)
2) Es liegt ein Gemisch vor, und die Körnchen / Pulverteilchen bestehen jeweils nur aus einer der drei Substanzen.
Trennung aufgrund unterschiedlicher Dichte, da wäre naheliegend, das Cu / Al - Gemisch in eine Flüssigkeit zu geben, in der Al schwimmt und Cu sinkt. Die müsste dazu eine Dichte zwischen 2,7 g/ml und 8,9 g/ml haben, mit den üblichen Salz-in-Wasser-Lösungen ist das nicht zu schaffen.
Eine Möglichkeit wäre, als Flüssigkeit Gallium zu verwenden. Schmilt bei 30 °C und hat eine Dichte von 6 g/ml. Nachteil: Ein Teil des Al löst sich im Ga auf, so dass letzteres verunreinigt wird.
Die übliche Methode ist Windsichten: Ein kräftiger Luftstrom bläst so stark nach oben, dass er das Al mitnimmt und nur das Cu nach unten sinkt. Voraussetzung sind gleichmässig große Teilchen, denn Staub wird leichter hochgeblasen als größere Körner.
Zur experimentellen Unterscheidung: Magnet für Stahl, Salzsäure oder Natronlauge für Aluminium.
Du ich würde das mit Essigsäure, Natriumhydroxid und salzsäure ausprobieren. essigessenz jeweils auf eines der drei Werkstücke träufeln, das was grün wird ist kupfer (Grünspan), Aluminium ändert garnicht seine Farbe, genausowenig wie Stahl. Dann weiter mit dem natriumhydroxid, das fängt das Aluminium an heiß zu werden und sich allmählich aufzulösen. Das Stück Stahl reagiert auf die Salzsäure, und löst sich auf. das wäre eine chemische Analysemethode.
Eine physikalische wäre, das Volumen durch messen und durch Rechnen zu ermitteln und dann auf die Dichte zu schließen. Dichte von:
Stahl = 7,6 g /cm3
Kupfer = 8,5 g / cm3
Aluminium = 2g /cm3
mit einem magneten stahl abtrennen, dannach kann man mit wirbelströmen auch kupfer und alu trennen, oder man schmilzt alles in einem metallsieb, so das das alu durchtropft während kupfer übrig bleibt, oder mit netronlauge das aluminium auflößen und nachher ausfällen
Stahl filters Du magnetisch heraus; Aluminium und Kupfer trennst Du thermisch.
aber es gibt auch unmagnetische Stähle, was ich letztens bei meinem Kochtopf feststellen musste!