Legierungsdefinition und Beispiele in der Chemie

Eine Legierung ist eine Substanz, die durch Zusammenschmelzen von zwei oder mehr Elementen hergestellt wird, von denen mindestens eines Metall ist. Eine Legierung kristallisiert beim Abkühlen in eine feste Lösung, Mischung oder intermetallische Verbindung. Die Bestandteile von Legierungen können physikalisch nicht getrennt werden. Eine Legierung ist homogen und behält die Eigenschaften eines Metalls bei, obwohl es Metalloide oder Nichtmetalle in seiner Zusammensetzung enthalten kann.

Alternative Schreibweisen: Legierungen, legiert

Legierungsbeispiele

Beispiele für Legierungen sind Edelstahl, Messing, Bronze, Weißgold, 14 Karat Gold und Sterling Silber. Obwohl es Ausnahmen gibt, werden die meisten Legierungen nach ihrem Primär- oder Basismetall benannt, wobei andere Elemente in der Größenordnung von Masseprozent angegeben werden.

Verwendung von Legierungen

Über 90% des eingesetzten Metalls liegen in Form von Legierungen vor. Legierungen werden verwendet, weil ihre chemischen und physikalischen Eigenschaften für eine Anwendung besser sind als die der reinen Elementkomponenten. Typische Verbesserungen umfassen Korrosionsbeständigkeit, verbesserten Verschleiß, spezielle elektrische oder magnetische Eigenschaften und Wärmebeständigkeit. In anderen Fällen werden Legierungen verwendet, weil sie die Schlüsseleigenschaften von Komponentenmetallen beibehalten und gleichzeitig kostengünstiger sind.

Beispiellegierungen

• Stahl:die Bezeichnung für eine Legierung von Eisen mit Kohlenstoff, üblicherweise mit anderen Elementen wie Nickel und Kobalt. Die anderen Elemente verleihen dem Stahl eine gewünschte Qualität, wie z. B. Härte oder Zugfestigkeit.
• Rostfreier Stahl: Eine andere Eisenlegierung, die typischerweise Chrom, Nickel und andere Elemente enthält, um Rost oder Korrosion zu widerstehen.
• 18 Karat Gold: das ist 75% Gold. Die anderen Elemente umfassen typischerweise Kupfer, Nickel oder Zink. Diese Legierung behält die Farbe und den Glanz von reinem Gold bei, ist jedoch härter und stärker und eignet sich daher besser für Schmuck.
• Zinn: Eine Zinnlegierung mit anderen Elementen wie Kupfer, Blei oder Antimon. Die Legierung ist formbar, aber fester als reines Zinn und widersteht dem Phasenwechsel von Zinn, der bei niedrigen Temperaturen zum Zerbröckeln führen kann.
• Messing: eine Mischung aus Kupfer mit Zink und manchmal anderen Elementen. Messing ist hart und haltbar und eignet sich daher für Armaturen und bearbeitete Teile.
• Sterlingsilber: ist 92,5% Silber mit Kupfer und anderen Metallen. Legiertes Silber macht es härter und haltbarer, obwohl das Kupfer dazu neigt, zu einer grünlich-schwarzen Oxidation (Anlaufen) zu führen..
• Electrum: Einige Legierungen wie Elektrum kommen auf natürliche Weise vor. Diese Legierung aus Silber und Gold wurde vom alten Menschen hoch geschätzt.
• Meteoritisches Eisen: Während Meteoriten aus einer beliebigen Anzahl von Materialien bestehen können, handelt es sich bei einigen um natürliche Legierungen aus Eisen und Nickel mit außerirdischem Ursprung. Diese Legierungen wurden von alten Kulturen zur Herstellung von Waffen und Werkzeugen verwendet.
• Amalgame: Dies sind Quecksilberlegierungen. Das Quecksilber macht die Legierung wie eine Paste. Amalgame können in Zahnfüllungen verwendet werden, wobei das Quecksilber intakt ist, obwohl eine andere Verwendung darin besteht, das Amalgam zu verteilen und es dann zu erhitzen, um das Quecksilber zu verdampfen, wobei eine Beschichtung aus einem anderen Metall zurückbleibt.