Allgemeine Chemie
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Alt 23.10.2007, 17:15   #1   Druckbare Version zeigen
G.M.T. Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 57
Dichte, Siede- und Schmelztemp. bei Metallen

Hallo.
Ich bräuchte Hilfe bei der Erklärung der unterschiedlichen Schmelztemp./Siedetemp. und Dichte bei Metallen.

Ich hab mir schon folgendes überlegt:
Die Schmelztemperatur ist abhängig von der Stärke der Verbindung, die wiederum abhängig ist von der hohen Dichte der Atomrümpfe im Elektronengasmodell und weil sich Valenzelektronen und Atomrümpfe gegenseitig festhalten.
Weiterhin muss die Verbindungsenergie höher sein als die kinetische Energie, sonst schmilzt das Metall. Und wenn das Metall eine hohe Atommasse hat, dann braucht man aucb mehr Energie zum Schmelzen.

Bei der Siedetemperatur denk ich genauso, weil Sieden ja im Grunde nur der Übergang von flüssig in gasförmig ist.

Tja und die Dichte ist von molarer Massee ab und Abstand der einzelnen Teilchen zueinander. Ist das so richtig

Stoff_________OZ___Atommasse in u_____Schmelztemp.____Siedetemp.______Dichte
Gold__________79______196,97____________1063°____________2970°_________19,32
Aluminium_____13______ 26,98____________ 660°____________2447°_________ 2,70
Wolfram_______74______183,85____________3410° 5500°_________19,3
Quecksilber___80______200,59____________-38,9°___________ 356,6°_______13,53

So wenn ich jetzt Gold und Wolfram mit Aluminium vergleiche, dann sieht mein Gedanke ja recht ordentlich aus, aber was ist mit Gold und Wolfram untereianander? Wolfram hat weniger Masse und weniger Elektronen, jedoch eine viel höhere Schmelz- und Siedetemperatur bei gleicher Dichte....
Und Quecksilber hat mehr Masse und Elektronen als alle anderen, dafür aber sehr kleine Siede- und Schmelztemperaturen und eine kleinere Dichte...

Bitte klärt mich auf


Gruß GMT
G.M.T. ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 24.10.2007, 11:08   #2   Druckbare Version zeigen
Tino71 Männlich
Moderator
Beiträge: 6.935
Blog-Einträge: 41
AW: Dichte, Siede- und Schmelztemp. bei Metallen

Zitat:
Selbst wenn eine diesbezügliche Argumentation in einer Mehrzahl von Fällen im Ergebnis richtig liegt, so muss die Begründung gleichwohl noch lange nicht zutreffend sein
Oh, wie wahr, Herr Schmidt! Was die Metalle betrifft, wird allzu häufig der einfachsten Beschreibung, die man zur Hand hat, nichts mehr hinzugefügt. Toll nur, daß ca. 80% der Elemente (und daraus folgend die überwiegende Mehrzahl aller denkbaren chemischen Verbindungen!) Metalle sind. Hier ist ein wüstes, ödes, verlassenes Terrain in den Köpfen vieler Chemiker anzutreffen - sowohl Didakten als auch Forschern...

Es gibt noch viel mehr Einflüsse auch Schmelz- und Siedetemperatur außer Dichte und Atommasse von Metallen. Die Dichte selbst ist auch nur ein Ausdruck der Elektronenkonfiguration und der Bindungsverhältnisse im betrachteten Metall. Das Bild des Elektronengases ist ja auch nur ein stark vereinfachtes Bild der Bindungssituation in Metallen. Es gibt selbst im Caesium kein wirklich "freies Elektronengas" des Valenzelektrons. Alles, was man wirklich als Metalle kennt, ist eine mehr oder minder ausgeprägte Mischung aus delokalisierten oder in (teil-)kovalente Bindungen festgehaltenen Elektronen. Will man das quantitativ beschreiben, und das wäre zum Herleiten der Schmelzpunkte ja nötig, muß man sich leider Gottes mit der Bändertheorie rumschlagen. Für die Siedepunkte müßte man zudem noch wissen, was für Spezies in der Gasphase auftreten. Nicht alle Metalle fliegen als einzelne Atome.
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