85 Verantwortungsvolle Verwendung von Rohstoffen Wie werden verschiedene Glassorten hergestellt? Billiges Fensterglas (Natronglas) erhält man durch Zusammenschmelzen von Quarz, Soda und Kalkstein. Durch Hinzufügen anderer Metallsalze können die Glaseigenschaften verändert werden. Bleikristall: Quarz, Bleioxid, Kaliumcarbonat Jenaer Glas (feuerfest): Quarz, Aluminiumoxid, Boroxid, Bariumoxid Gefärbte Gläser entstehen durch den Zusatz bestimmter Metalle, zB Cobalt: blau, Eisen: braun, grün, Gold: rot, Mangan: violett, Praseodym: hellgrün (Abb. 85.1). Gläser mit UV-Schutz (zB Brillengläser) enthalten das Element Cer. Nenne Anwendungsbereiche in Technik und Alltag, in denen besondere Eigenschaften verschiedener Glasarten genutzt werden. Woraus wird Beton hergestellt? Beton ist ein Baustoff, der aus einem Bindemittel („Zement“) und Zuschlagstoffen (zB Sand, Kies, Fasern, …) besteht. Er wird mit Wasser zu einem Brei angerührt und in Formen gegossen. Der ausgehärtete Beton ist sehr hart und hält großem Druck stand. Beton kann auch bei Regen und unter Wasser (zB beim Brückenbau) aushärten. Zur Errichtung von Bauwerken wird Stahlbeton verwendet. Dabei wird ein Stahlskelett in den Beton eingegossen, das ihn stabil macht (Abb. 85.3). Der Zement enthält Silicium-Verbindungen (Silikate) und Metalloxide. Im Zementwerk wird er in einem Drehrohrofen aus einem Kalkstein-Ton-Gemisch („Mergel“) und weiteren Zusatzstoffen gebrannt (Abb. 85.2). Dabei entsteht eine große Menge Kohlenstoffdioxid als Abgas. Der folgende Versuch stellt dir die Aushärtung des Betons als Modell dar: Silikatgewächse (Abb. 85.4) Gefahr Achtung Fülle kleine Gläschen mit verdünnter Natronwasserglas-Lösung (1 :1). Fügst du größere Salzkristalle (zB CaCl2, FeCl3, CuSO4, …) hinzu, beginnen unlösliche Silikat-Röhrchen aus den Salzkristallen zu wachsen. Erkläre, wie die Aushärtung des Betons mit diesem Versuch gezeigt wird. „Die Bautätigkeit der Menschen ist für bis zu 9 % des CO2-Ausstoßes verantwortlich und trägt somit erheblich zum Klimawandel bei.“ Überlegt euch zu zweit Gründe, die diese Aussage unterstützen. Verfasst eine kurze Erklärung. 85.1 Manche Metalle können Glas färben. Gold Cobalt Eisen Praseodym Indium A4 Infobox: Wird Quarz mit einem hohen Anteil an Soda geschmolzen, entstehen wasserlösliche Natriumsilikate – „Wasserglas“. 85.2 Im Drehrohrofen wird ein Kalkstein-Ton-Gemisch zu Zement gebrannt. V3 A5 Beton wird aus Zement, Sand und Wasser hergestellt. Im Zement befinden sich Silikate und Metallsalze, die in wässriger Lösung Kristallnadeln bilden, die ineinander verhaken. M 85.3 Die Härte und Zähigkeit von Stahlbeton macht große Bauwerke möglich. A6 FeCl3 85.4 Silikatgewächse – ein Modellversuch zur Aushärtung des Betons MnCl2 CoCl2 CaCl2 85.5 Im Beton sind Sandkörner und Steinchen durch Silikate verbunden. GefBU x3t3x7 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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