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Meyers Konversationslexikon

Autorenkollektiv, Verlag des Bibliographischen Instituts, Leipzig und Wien, Vierte Auflage, 1885-1892

Schlagworte auf dieser Seite: Metalle

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Metalle.

schaften der Elemente unberücksichtigt. Zu den Metallen, welche das gewöhnliche Leben als solche bezeichnet, rechnet man auch eine Anzahl ähnlicher, aber doch in vieler Hinsicht abweichender Körper, welche ihres geringen spezifischen Gewichts halber (unter 5,0) als Leichtmetalle zusammengefaßt werden, nämlich: a) Alkalimetalle: Kalium, Natrium, Lithium, Cäsium, Rubidium; b) Erdalkalimetalle: Baryum, Strontium, Calcium, Magnesium; c) Erdmetalle: Beryllium, Aluminium, Zirkonium, Thorium, Yttrium, Erbium, Cerium, Lanthan, Didym. Diesen Leichtmetallen stehen gegenüber die Schwer- oder Erzmetalle, welche man wieder in edle: Quecksilber, Silber, Gold, Platin, Palladium, Iridium, Ruthenium, Rhodium, Osmium, und unedle: Mangan, Eisen, Kobalt, Nickel, Uran, Chrom, Zink, Kadmium, Gallium, Germanium, Kupfer, Blei, Indium, Thallium, Zinn, Titan, Tantal, Niobium, Wolfram, Vanadin, Molybdän, Tellur, Wismut, Antimon teilt. Diese Einteilung ist wenig exakt, und man ordnet deshalb die M. besser nach ihren chemischen Eigenschaften in Gruppen wie die übrigen Elemente (s. Elemente).

Alle M. außer Quecksilber sind bei gewöhnlicher Temperatur starr und bilden auch fast nur starre Verbindungen. Sie besitzen bei ebener Oberfläche starken Glanz und reflektieren das Licht in hohem Grad (Metallspiegel); die Farbe ist meist ein ins Graue ziehendes Weiß (Gold ist im fein verteilten Zustand braungelb, Kupfer gelbrot). Alle M. sind kristallisierbar, einige kristallisieren sehr leicht (Wismut, Antimon, Zink), bei andern erscheint das kristallinische Gefüge erst durch Ätzen. Die Härte beträgt, wenn man die des Bleies = 1 setzt, bei Zinn 1,7, Wismut 3,3, Kadmium 6,9, Gold 10,7, Zink 11,7, Silber 13,3, Aluminium 17,3, Kupfer 19,3, Platin 24,0, Schmiedeeisen 60,7, grauem Gußeisen 64,0. Die M., welche stets vollkommen kristallinische Struktur zeigen, sind sehr spröde, oft pulverisierbar (Antimon, Wismut, Zink); andre sind äußerst geschmeidig, u. im allgemeinen wächst die Geschmeidigkeit mit der Temperatur; doch ist z. B. Zink bei gewöhnlicher Temperatur brüchig, bei 100° geschmeidig, bei 200° sehr spröde. Die geschmeidigen M. sind hämmerbar und dehnbar; sie werden beim Hämmern, Walzen und Ausziehen dichter, härter, elastischer, zuletzt sehr spröde; doch erhalten sie dann durch Ausglühen ihre frühere Beschaffenheit wieder. Ziehbarkeit ist nicht immer der Hämmerbarkeit proportional. In folgender Tabelle stehen die M. in der Reihenfolge, in welcher sie abnehmend walzbar und ziehbar sind:

Walzbar Ziehbar

Gold Gold

Silber Silber

Kupfer Eisen

Zinn Nickel

Platin Kupfer

Blei Zink

Zink Zinn

Eisen Blei.

Nickel.

Girardin gibt folgende Tabelle, in der von der Walzbarkeit noch die Hämmerbarkeit unterschieden wird:

Hämmerbar Walzbar Ziehbar

Blei Gold Platin

Zinn Silber Silber

Gold Aluminium Eisen

Zink Kupfer Kupfer

Silber Zinn Gold

Aluminium Blei Aluminium

Kupfer Zink Nickel

Platin Platin Palladium

Eisen. Eisen Zink

Nickel Zinn

Palladium. Blei.

Die Festigkeit (s. d.) ist ziemlich proportional der Härte. Die geschmeidigen M. lassen sich schweißen, Kaliumstücke vereinigen sich unter dem Druck des Fingers; fein verteiltes Platin, Kupfer, Blei werden durch starken Druck in eine dichte Masse verwandelt; kompaktes Eisen, Kupfer, Platin sind in der Hitze schweißbar. Das spezifische Gewicht der M. wird durch Walzen, Hämmern, Ausziehen meist erhöht; es beträgt bei

^[Liste]

Lithium 0,59

Kalium 0,87

Natrium 0,97

Rubidium 1,52

Calcium 1,58

Magnesium 1,75

Beryllium 2,10

Strontium 2,50

Aluminium 2,67

Baryum 4,00

Zirkon 4,15

Cer 5,50

Arsen 5,73

Tellur 6,24

Niob 6,27

Antimon 6,71

Chrom 6,81

Zink 6,90

Zinn 7,29

Indium 7,42

Thorium 7,73

Eisen 7,84

Mangan 8,00

Molybdän 8,60

Kadmium 8,60

Kobalt 8,60

Nickel 8,90

Kupfer 8,94

Wismut 9,82

Silber 10,57

Tantal 10,78

Blei 11,35

Palladium 11,40

Thallium 11,80

Rhodium 12,10

Ruthenium 12,26

Quecksilber 13,59

Uran 18,40

Wolfram 19,13

Gold 19,26

Iridium 21,40

Platin 21,46

Osmium 22,48

Setzt man die Wärmeleitungsfähigkeit des Silbers = 100, so beträgt die der übrigen Metalle:

nach Calvert u. Johnson

Gold 98,1

Kupfer 84,5

Quecksilber 67,7

Aluminium 66,5

Zink 64,1

Kadmium 57,7

Eisen 43,6

Zinn 42,2

Platin 37,9

Blei 28,7

Wismut 6,1

.

nach Wiedemann u. Franz

Kupfer 73,6

Gold 53,2

Zinn 14,5

Eisen 11,9

Blei 8,5

Platin 8,4

Wismut 1,8

Umstände, welche die Molekularstruktur ändern, modifizieren auch die Leitungsfähigkeit für Wärme, und der letztern ist wahrscheinlich auch die Leitungsfähigkeit für Elektrizität proportional. Die Schmelzpunkte schwanken zwischen -40° (Quecksilber) und einer mit unsern Hilfsmitteln nicht mehr meßbaren Temperatur. Am schwersten zu schmelzen sind Chrom, Platin, Iridium. Bei hinreichend hoher Temperatur sind wohl alle M. flüchtig; aber nur Quecksilber, Kalium, Natrium, Kadmium, Zink, Magnesium sind so flüchtig, daß sie destilliert werden können. Die M. verbinden sich unter sich zu Legierungen, welche den metallischen Habitus bewahren und mit überschüssigem Metall zusammenschmelzen. Alle M. verbinden sich mit Sauerstoff und die meisten in mehreren Verhältnissen. Bei gewöhnlicher Temperatur oxydiert sich kein Metall in ganz trockner Luft, alle aber beim Erhitzen, bis auf Gold, Platin, Iridium, Rhodium, Palladium, Silber, die sich auch dann nur unter besondern Verhältnissen mit Sauerstoff verbinden. Auf kompaktem Metall schützt oft die gebildete Oxydschicht, indem sie die Luft abschließt, das darunter befindliche Metall vor weiterer Oxydation. Viele M. zersetzen das Wasser, um sich mit dessen Sauerstoff zu verbinden; aber bei einigen geschieht dies schon bei gewöhnlicher Temperatur (Kalium, Natrium etc.), bei andern erst in hoher Temperatur (Eisen, Zink etc.). Diejenigen M., welche bei gewöhnlicher Temperatur Wasser nicht zersetzen, thun dies oft bei Gegenwart einer Säure, welche mit dem Metall ein Salz bildet (Eisen, Mangan, Zink etc.), andre bei Gegenwart einer alkalischen Base (Aluminium, Antimon etc.). In feuchter Luft bleiben Quecksilber, Gold, Silber und die Platinmetalle unverändert (daher edle M.);