5 52 Alkalimetalle, Erdalkalimetalle, Halogene und Edelgase sind wichtige Gruppen im Periodensystem der Elemente. Viele Elemente aus diesen Gruppen sind in der heutigen chemischen Industrie nicht mehr wegzudenken. In diesem Kapitel lernst du die Bedeutung und die besonderen Eigenschaften von Alkali-, Erdalkalimetallen, Halogenen und Edelgasen kennen. Quer durch das Periodensystem Wofür wird das Metall Lithium benötigt? Das Metall Lithium ist ein notwendiger Bestandteil von aufladbaren Batterien – sogenannte Lithium-Ionen-Akkus – und ist damit besonders wichtig für die Elektromobilität und für Energiespeicher von erneuerbaren Energien. Diese Akkus werden auch für Handys, Notebooks und andere mobile Geräte verwendet. Eine Lithium-Ionen-Akkuzelle besteht aus zwei Elektroden, die von einem leitfähigen Medium, dem Elektrolyten, umgeben sind. Beim Laden (B1) wandern Lithium-Ionen von der Kathode durch den Elektrolyten zur Anode. Gleichzeitig fließen Elektronen über den äußeren Stromkreis zur Anode. Beim Entladen (B2) wandern die Lithium-Ionen von der Anode zurück zur Kathode. Elektronen fließen über einen Verbraucher von der Anode zur Kathode. Zähle drei Vorteile von E-Autos (B3) gegenüber Autos mit Verbrennungsmotoren auf! Gibt es auch Nachteile? Warum braucht unser Körper Magnesiumsalze? Magnesium (Mg) ist bei Raumtemperatur fest, silbrig-glänzend und gehört zu den Erdalkalimetallen. Dünne Folien oder Pulver aus Magnesium lassen sich sehr leicht entzünden. Magnesiumpulver wird unter anderem in Leuchtmunition (B4), Brandbomben und Unterwasserfackeln verwendet. Magnesiumlegierungen werden zunehmend in der Fahrzeugindustrie eingesetzt. Da der menschliche Körper Magnesium-Ionen nicht selbst bilden kann und diese für Knochen, Muskeln und Blut wichtig sind, sollten sie über eine ausgewogene Ernährung (mehr dazu in Kapitel 12) zugeführt werden. Zusätzlich können passende Nahrungsergänzungsmittel eingenommen werden. Im Handel findest du diese meist in Form von Magnesiumcitrat oder in Kombination mit anderen Magnesiumsalzen wie Magnesiumcarbonat oder Magnesiumoxid. Warum sollen vor allem Sportlerinnen und Sportler Magnesiumsalze zu sich nehmen? Aufladen Kathode Anode Elektrolyt Elektronen Lithium-Ionen B1 Ladevorgang in der LithiumIonen-Akkuzelle Elektrolyt Entladen Kathode Anode Elektronen Lithium-Ionen B2 Entladevorgang in der LithiumIonen-Akkuzelle B3 Ein E-Auto beim Aufladen B4 Magnesium wird in Leuchtmunition verwendet. Lithium ist ein unedles und reaktionsfreudiges Alkalimetall. Es kommt auf der Erde nur in Verbindungen vor. ï Magnesium (Mg) ist ein festes, silbrig-glänzendes Leichtmetall. ï Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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