Paragraaf 2.3 - Metalen

2.3 Metalen

Leerdoelen

2.3.1 Je kunt enkele veelgebruikte metalen herkennen.

2.3.2 Je kunt een aantal eigenschappen van metalen noemen.

2.3.3 Je kunt metalen onderscheiden door hun smeltpunt.

2.3.4 Je kunt beschrijven dat metalen goede warmtegeleiders zijn.

2.3.5 Je kunt roesten en oxideren beschrijven.

2.3.6 Je kunt beschrijven hoe je metalen kunt beschermen tegen roesten en oxideren.

2.3.7 Je kunt een aantal eigenschappen van edelmetalen noemen.

2.3.8 Je kunt twee edelmetalen noemen.

2.3.9 Je kunt metalen noemen die aangetrokken worden door een magneet.

Introductie

Je sleutels, je fiets, een schaar, schroeven en spijkers. Het zijn allemaal voorwerpen van metaal. Metaal wordt veel gebruikt. Metalen hebben handige eigenschappen.

Verschillende metalen

Allerlei voorwerpen zijn gemaakt van metaal (afbeelding 1).

Een hoogspanningsmast is van staal. De waterleiding is van koper. Een dakgoot is vaak van zink. Veel siervoorwerpen zijn van tin. Een kerkklok is van brons.

Eigenschappen

Staal, koper, zink, tin en brons zijn metalen. Je kunt metalen herkennen aan hun glans en hun kleur. Metalen worden veel gebruikt, omdat ze handige eigenschappen hebben.

  

Enkele belangrijke eigenschappen van metalen zijn:

• Metalen zijn sterk.

• Metalen kun je goed bewerken.

• Metalen kun je buigen.

• Metalen kun je smelten.

Smeltpunt

IJzer en tin zijn allebei metalen. Toch smelten ze niet bij dezelfde temperatuur. Elk metaal heeft een eigen smeltpunt. Goud heeft dus een ander smeltpunt dan koper (tabel 1). Het smeltpunt is een stofeigenschap. Aan het smeltpunt kun je een metaal herkennen.

Warmtegeleider

Pannen die gebruikt worden om in te koken, zijn van metaal. Als je een pan op het vuur zet, dan wordt het metaal warm. Het metaal laat de warmte goed door. Je zegt: metalen zijn goede warmtegeleiders (afbeelding 3). Alle metalen laten warmte goed door. Het doorlaten van warmte is per metaal verschillend.

Roesten en oxideren

Kijk eens naar afbeelding 4. De oude boortjes op de foto zitten vol roest. Dat komt doordat ijzer en staal worden aangetast door vocht en zuurstof. Dit aantasten van ijzer en staal door vocht en zuurstof noem je roesten. Bij roesten komt er een korrelige, bruine stof op het metaal. IJzer en staal gaan kapot van roest. Het metaal wordt zwakker. De roest gaat steeds verder het metaal in.

Bij andere metalen werkt het niet zo. Koper wordt bijvoorbeeld ook aangetast door vocht en zuurstof, maar er komt dan geen roest. Op het koper komt een dun laagje koperoxide (afbeelding 5). Deze oxidelaag zit heel vast op het koper en sluit het luchtdicht af. Daardoor kan er geen vocht en zuurstof meer bij de rest van het koper komen. Nu kan het koper niet verder kapotgaan. Dus het oxidelaagje beschermt het koper. Dit aantasten van koper en andere metalen door vocht en zuurstof noem je oxideren. Je zegt: "Koper en zink oxideren."

Metaal beschermen

De radiator van de verwarming is van staal (afbeelding 6). Je kunt ijzer en staal beschermen tegen roesten. Bijvoorbeeld door het metaal te verven. Door het laagje verf kan er geen vocht en zuurstof meer bij het metaal komen. Het metaal gaat dan niet roesten.

Vertinnen en verzinken

Je kunt staal nog op een andere manier beschermen. Het staal kun je bedekken met een heel dun laagje tin. Dat noem je vertinnen. Of bedekken met een laagje zink. Dat noem je: verzinken. Het laagje zink of tin hecht zich heel vast op het staal. Zink en tin hebben een beschermende oxidelaag. Door de beschermende laag kan er geen vocht of zuurstof meer bij het staal komen. Het staal gaat niet roesten.

Verchromen

Je kunt ook een laagje chroom op het staal maken. Dat noem je verchromen. Chroom glanst mooier dan zink of tin. Maar het is ook duurder. De bel van je fiets is verchroomd (afbeelding 7). Daardoor kan de bel niet roesten.

Edelmetalen

Sanne is edelsmid (afbeelding 9). Ze maakt sieraden van goud en zilver. Goud en zilver kunnen niet oxideren. Ze blijven glanzen en er komt geen dof laagje op. Daarom zijn deze metalen erg geschikt voor sieraden. Goud en zilver noem je edelmetalen. Edelmetalen oxideren niet.

Magnetisme

IJzer en nikkel zijn metalen met een bijzondere eigenschap. Ze worden aangetrokken door een magneet. IJzer en nikkel noem je daarom magnetisch. Staal bestaat voor het grootste deel uit ijzer. Staal is daarom ook magnetisch. Als je een magneet in de buurt van een stalen spijker houdt, merk je dat de magneet de spijker aantrekt. Andere metalen worden niet aangetrokken. Ook stoffen die geen metaal zijn worden niet door een magneet aangetrokken.

Onthoud

Metalen herken je aan hun glans en kleur.

Belangrijke eigenschappen van metalen:

• Metalen zijn sterk.

• Metalen kun je goed bewerken.

• Metalen kun je buigen.

• Metalen kun je smelten.

• Metalen zijn goede warmtegeleiders.

Elk metaal heeft zijn eigensmeltpunt.

IJzer en staal worden aangetast door vocht en zuurstof. Dat noem je roesten.

Ook andere metalen worden aangetast door vocht en zuurstof. Dat noem je oxideren.

Bij oxideren komt een laagje oxide op het metaal.

IJzer en staal kun je beschermen door het materiaal te verven, verzinken, vertinnen of verchromen.

Goud en zilver zijn edelmetalen.

Edelmetalen oxideren niet.

IJzer en nikkel worden aangetrokken door een magneet.

Andere metalen worden niet aangetrokken door een magneet.

Opdrachten

Wat: lees paragraaf 2.3 

Huiswerk: opdrachten 1 tm 13 van paragraaf 2.3 & Test jezelf

Hoe: helemaal stil! muziek mag in!

Hulp: Geen

Tijd: 50 minuten lang

Klaar?: ga bezig met een ander vak!