Difference between revisions of "Physikalische Eigenschaften der wichtigsten Metalle"

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fcc = kubisch-flächenzentriert  //  bcc = kubisch-körperzentriert  //  hcp = sechseckig dicht kugelförmig  
 
fcc = kubisch-flächenzentriert  //  bcc = kubisch-körperzentriert  //  hcp = sechseckig dicht kugelförmig  
 
ort = orthorhombisch  //  tet = tetragonal  //  rhl = rhomboedrisch   
 
ort = orthorhombisch  //  tet = tetragonal  //  rhl = rhomboedrisch   
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<figtable id="tab:Thermische Eigenschaften der wichtigsten Metalle">
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<caption>'''Thermische Eigenschaften der wichtigsten Metalle'''</caption>
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{| class="twocolortable" style="text-align: left; font-size: 12px"
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|-
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!Element/Metall
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|-
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|Aluminium
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|Al
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 +
|
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|4,08 - 4,3
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|5,98
 +
|4,08 - 4,3
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|5,98
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|-
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|Aluminium
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|Al
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|13
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|26,98
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|foc
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|4,049
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|4,08 - 4,3
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|5,98
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|4,08 - 4,3
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|5,98
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|Aluminium
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|Al
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|4,08 - 4,3
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|4,08 - 4,3
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|5,98
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|4,08 - 4,3
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|Aluminium
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|4,08 - 4,3
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|5,98
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|4,08 - 4,3
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|5,98
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|-
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|Aluminium
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|Al
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|
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|4,08 - 4,3
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|4,08 - 4,3
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 +
|-
 +
|Iridium
 +
|Ir
 +
|77
 +
|192,20
 +
|fcc
 +
|3,839
 +
|
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|4,6 - 5,3
 +
|9,1
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|-
 +
|Kobalt
 +
|Co
 +
|27
 +
|58,93
 +
|hcp
 +
|2,507
 +
|4,069
 +
|4,4 - 4,6
 +
|7,86
 +
|-
 +
|Kohlenstoff (Graphit)
 +
|C
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|6
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|12,01
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|hcp-Schichtgitter[[#text-reference|<sup>3</sup>]]
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|2,456
 +
|6,696
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 +
|11,27
 +
|-
 +
|Kupfer
 +
|Cu
 +
|29
 +
|63,54
 +
|fcc
 +
|3,615
 +
|
 +
|4,4
 +
|7,72
 +
|-
 +
|Magnesium
 +
|Mg
 +
|12
 +
|24,31
 +
|hcp
 +
|3,209
 +
|5,210
 +
|3,7
 +
|7,64
 +
|-
 +
|Mangan
 +
|Mn
 +
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 +
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 +
|kubisch-komplex
 +
|8,912
 +
|
 +
|3,8 - 4,1
 +
|6,0
 +
|-
 +
|Molybdän
 +
|Mo
 +
|42
 +
|95,94
 +
|bcc
 +
|3,147
 +
|
 +
|4,1 - 4,5
 +
|7,18
 +
|-
 +
|Nickel
 +
|Ni
 +
|28
 +
|58,71
 +
|fcc
 +
|3,524
 +
|
 +
|5,0 - 5,2
 +
|7,63
 +
|-
 +
|Niob
 +
|Nb
 +
|41
 +
|92,91
 +
|bcc
 +
|3,301
 +
|
 +
|4,0
 +
|6,77
 +
|-
 +
|Osmium
 +
|Os
 +
|76
 +
|190,23
 +
|hcp
 +
|2,734
 +
|4,320
 +
|4,5
 +
|8,7
 +
|-
 +
|Palladium
 +
|Pd
 +
|46
 +
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 +
|fcc
 +
|3,890
 +
|
 +
|4,5 - 5,0
 +
|8,34
 +
|-
 +
|Platin
 +
|Pt
 +
|78
 +
|195,09
 +
|fcc
 +
|3,931
 +
|
 +
|4,1 - 5,5
 +
|9,0
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|-
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|Quecksilber
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|Hg
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|80
 +
|200,59
 +
|rhl[[#text-reference|<sup>4</sup>]]
 +
|3,061[[#text-reference|<sup>4</sup>]]
 +
|
 +
|4,5
 +
|10,44
 +
|-
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|Rhenium
 +
|Re
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|75
 +
|186,20
 +
|hcp
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|2,760
 +
|4,458
 +
|4,7 - 5,0
 +
|7,8
 +
|-
 +
|Rhodium
 +
|Rh
 +
|45
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|102,91
 +
|fcc
 +
|3,804
 +
|
 +
|4,6 - 4,9
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|7,46
 +
|-
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|Ruthenium
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|Ru
 +
|44
 +
|101,07
 +
|hcp
 +
|2,704
 +
|4,281
 +
|4,5
 +
|7,37
 +
|-
 +
|Silber
 +
|Ag
 +
|47
 +
|107,87
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|fcc
 +
|4,086
 +
|
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|4,3
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|7,57
 +
|-
 +
|Tantal
 +
|Ta
 +
|73
 +
|180,95
 +
|bcc
 +
|3,303
 +
|
 +
|4,0 - 4,2
 +
|7,89
 +
|-
 +
|Titan
 +
|Ti
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|2
 +
|47,90
 +
|hcp
 +
|2,950
 +
|4,683
 +
|4,0 - 4,4
 +
|6,83
 +
|-
 +
|Vanadium
 +
|V
 +
|23
 +
|50,94
 +
|bcc
 +
|3,039
 +
|
 +
|3,8 - 4,2
 +
|6,71
 +
|-
 +
|Bismut
 +
|Bi
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|83
 +
|208,98
 +
|rhl
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|4,746
 +
|
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|4,1 - 4,5
 +
|8,0
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|-
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|Wolfram
 +
|W
 +
|74
 +
|183,85
 +
|bcc
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|3,158
 +
|
 +
|4,3 - 5,0
 +
|7,98
 +
|-
 +
|Zink
 +
|Zn
 +
|30
 +
|65,37
 +
|hcp
 +
|2,665
 +
|4,947
 +
|3,1 - 4,3
 +
|9,39
 +
|-
 +
|Zinn
 +
|Sn
 +
|50
 +
|118,69
 +
|tet
 +
|5,831
 +
|3,181
 +
|3,6 - 4,1
 +
|7,33
 +
|-
 +
|Zirconium
 +
|Zr
 +
|40
 +
|91,22
 +
|hcp
 +
|3,231
 +
|5,148
 +
|3,7 - 4,3
 +
|6,92
 +
|-
 +
|}
 +
<div id="text-reference"><sub>1</sub> bei 20°C</div>
  
  

Revision as of 10:02, 16 December 2022

In den nachfolgenden Tabellen sind die physikalischen Eigenschaften der gebräuchlichen reinen Metalle sowie von Kohlenstoff aufgeführt (Tab. 1 - Tab. 4). Die Werte können je nach Reinheitsgrad u. U. stark schwanken, teilweise sind sie auch schwierig zu bestimmen und daher mit Unsicherheiten behaftet. Bei der Zusammenstellung der Tabellen wurde versucht, aus den Angaben in der Literatur diejenigen Werte auszuwählen, die als die wahrscheinlichsten anzusehen sind. Einige Eigenschaften sind anisotrop, d.h. ihre Werte variieren je nach Kristallorientierung. In solchen Fällen wurden - wenn möglich - die Werte für Vielkristalle angegeben.

Table 1: Mechanische Eigenschaften der wichtigsten Metalle
Element/Metall Dichte 1

[g/cm³]

Elastizitätsmodul 1[GPa] Schubmodul

[GPa]

Querkontraktionszahl
Aluminium 2.70 65 27 0.34
Antimon 6.62 56 20.4 0.28
Beryllium 1.85 298 150 0.12
Blei 11.36 14.5 6 0.44
Cadmium 8.65 57.5 29 0.30
Chrom 7.19 160 0.25
Eisen 7.89 208 83 0.28
Gallium 5.91 9.6 0.46
Gold 19.32 79 28 0.42
Indium 7.31 11 0.45
Iridium 22.65 538 214 0.26
Kobalt 8.85 216 0.31
Kohlenstoff (Grafit) 2.1-2.3 5
Kupfer 8.95 115 48 0.34
Magnesium 1.74 46 18 0.28
Mangan 7.43 165 77 0.24
Molybdän 10.21 347 122 0.30
Nickel 8.90 216 83 0.31
Niob 8.57 113 39 0.38
Osmium 22.61 570 220 0.25
Palladium 12.02 124 51 0.39
Platin 21.45 173 67 0.39
Quecksilber 13.55
Rhenium 21.04 480 215 0.26
Rhodium 12.41 386 153 0.26
Ruthenium 12.45 485 172 0.29
Silber 10.49 82 27 0.37
Tantal 16.60 188 70 0.35
Titan 4.51 120 43 0.34
Vanadium 6.10 136 52 0.36
Wismut 9.80 33 13 0.33
Wolfram 19.32 360 158 0.30
Zink 7.13 96 36 0.29
Zinn 7.30 47 18 0.33
Zirkonium 6.49 98 36 0.33
1 bei 20°C



Table 2: Atomare Eigenschaften der wichtigsten Metalle
Element/Metall Chemisches
Symbol 		Ordnungszahl Atommasse Kristallstruktur 1 Gitterparameter 1
a oder b 2
[1010m] 		Gitterparameter 1
a oder b 2
[10-10m] 		Arbeitsleistung
[eV] 		Ionisierungspotenzial
[eV]
Aluminium Al 13 26,98 foc 4,049 4,08 - 4,3 5,98
Antimon Sb 51 121,75 rhl 4,507 4,1 8,64
Beryllium Be 4 9,01 hcp 2,286 3,584 3,2 - 3,9 9,32
Blei Pb 87 207,19 fcc 4,949 4,0 - 4,1 7,42
Cadmium Cd 48 112,40 hcp 2,979 5,617 3,7 - 4,1 8,99
Chrom Cr 24 52,00 bcc 2,884 4,4 - 4,7 6,76
Eisen Fe 26 55,85 bcc 2,866 4,1 - 4,5 7,9
Gallium Ga 31 69,72 ort 4,524 7,661 3,8 - 4,1 6,0
Gold Au 79 196,97 fcc 4,078 4,3 - 5,1 9,22
Indium In 49 114,82 tet 4,594 4,951 4,0 5,79
Iridium Ir 77 192,20 fcc 3,839 4,6 - 5,3 9,1
Kobalt Co 27 58,93 hcp 2,507 4,069 4,4 - 4,6 7,86
Kohlenstoff (Graphit) C 6 12,01 hcp-Schichtgitter3 2,456 6,696 4,8 11,27
Kupfer Cu 29 63,54 fcc 3,615 4,4 7,72
Magnesium Mg 12 24,31 hcp 3,209 5,210 3,7 7,64
Mangan Mn 25 54,94 kubisch-komplex 8,912 3,8 - 4,1 6,0
Molybdän Mo 42 95,94 bcc 3,147 4,1 - 4,5 7,18
Nickel Ni 28 58,71 fcc 3,524 5,0 - 5,2 7,63
Niob Nb 41 92,91 bcc 3,301 4,0 6,77
Osmium Os 76 190,23 hcp 2,734 4,320 4,5 8,7
Palladium Pd 46 106,40 fcc 3,890 4,5 - 5,0 8,34
Platin Pt 78 195,09 fcc 3,931 4,1 - 5,5 9,0
Quecksilber Hg 80 200,59 rhl4 3,0614 4,5 10,44
Rhenium Re 75 186,20 hcp 2,760 4,458 4,7 - 5,0 7,8
Rhodium Rh 45 102,91 fcc 3,804 4,6 - 4,9 7,46
Ruthenium Ru 44 101,07 hcp 2,704 4,281 4,5 7,37
Silber Ag 47 107,87 fcc 4,086 4,3 7,57
Tantal Ta 73 180,95 bcc 3,303 4,0 - 4,2 7,89
Titan Ti 2 47,90 hcp 2,950 4,683 4,0 - 4,4 6,83
Vanadium V 23 50,94 bcc 3,039 3,8 - 4,2 6,71
Bismut Bi 83 208,98 rhl 4,746 4,1 - 4,5 8,0
Wolfram W 74 183,85 bcc 3,158 4,3 - 5,0 7,98
Zink Zn 30 65,37 hcp 2,665 4,947 3,1 - 4,3 9,39
Zinn Sn 50 118,69 tet 5,831 3,181 3,6 - 4,1 7,33
Zirconium Zr 40 91,22 hcp 3,231 5,148 3,7 - 4,3 6,92
1 bei 20°C
2 Für rhomboedrische Kristalle wird der Rhomboederwinkel α in Winkelgraden und Minuten angegeben, für orthorhombische Kristalle wird der Parameter β in m x 10-10 angegeben
3 α-Kristall
4 bei -50°C

fcc = kubisch-flächenzentriert // bcc = kubisch-körperzentriert // hcp = sechseckig dicht kugelförmig ort = orthorhombisch // tet = tetragonal // rhl = rhomboedrisch

Table 3: Thermische Eigenschaften der wichtigsten Metalle
Element/Metall Spezifische Wärme 1
[kJ/(K*kg)] 		ErweichungsTemperatur
[°C] 		Schmelzpunkt
[°C] 		Fusionswärme
[kJ/kg] 		Dampfdruck beim Schmelzpunkt
[Pa] 		Siedepunkt
[°C] 		Verdampfungstemperatur
[kJ/g] 		Wärmeleitfähigkeit
[W/(m*K)] 		Längenausdehnungskoeffizient
[10-6m/K] 		Volumenänderung beim Erstarren
[%]
Aluminium 0,900 150 660 398 2,5x10-6 2467 10,47 237 23,6 -6,5
Aluminium Al 13 26,98 foc 4,049 4,08 - 4,3 5,98 4,08 - 4,3 5,98
Aluminium Al 13 26,98 foc 4,049 4,08 - 4,3 5,98 4,08 - 4,3 5,98
Aluminium Al 13 26,98 foc 4,049 4,08 - 4,3 5,98 4,08 - 4,3 5,98
Aluminium Al 13 26,98 foc 4,049 4,08 - 4,3 5,98 4,08 - 4,3 5,98
Aluminium Al 13 26,98 foc 4,049 4,08 - 4,3 5,98 4,08 - 4,3 5,98
Aluminium Al 13 26,98 foc 4,049 4,08 - 4,3 5,98 4,08 - 4,3 5,98
Aluminium Al 13 26,98 foc 4,049 4,08 - 4,3 5,98 4,08 - 4,3 5,98
Aluminium Al 13 26,98 foc 4,049 4,08 - 4,3 5,98 4,08 - 4,3 5,98
Indium In 49 114,82 tet 4,594 4,951 4,0 5,79
Iridium Ir 77 192,20 fcc 3,839 4,6 - 5,3 9,1
Kobalt Co 27 58,93 hcp 2,507 4,069 4,4 - 4,6 7,86
Kohlenstoff (Graphit) C 6 12,01 hcp-Schichtgitter3 2,456 6,696 4,8 11,27
Kupfer Cu 29 63,54 fcc 3,615 4,4 7,72
Magnesium Mg 12 24,31 hcp 3,209 5,210 3,7 7,64
Mangan Mn 25 54,94 kubisch-komplex 8,912 3,8 - 4,1 6,0
Molybdän Mo 42 95,94 bcc 3,147 4,1 - 4,5 7,18
Nickel Ni 28 58,71 fcc 3,524 5,0 - 5,2 7,63
Niob Nb 41 92,91 bcc 3,301 4,0 6,77
Osmium Os 76 190,23 hcp 2,734 4,320 4,5 8,7
Palladium Pd 46 106,40 fcc 3,890 4,5 - 5,0 8,34
Platin Pt 78 195,09 fcc 3,931 4,1 - 5,5 9,0
Quecksilber Hg 80 200,59 rhl4 3,0614 4,5 10,44
Rhenium Re 75 186,20 hcp 2,760 4,458 4,7 - 5,0 7,8
Rhodium Rh 45 102,91 fcc 3,804 4,6 - 4,9 7,46
Ruthenium Ru 44 101,07 hcp 2,704 4,281 4,5 7,37
Silber Ag 47 107,87 fcc 4,086 4,3 7,57
Tantal Ta 73 180,95 bcc 3,303 4,0 - 4,2 7,89
Titan Ti 2 47,90 hcp 2,950 4,683 4,0 - 4,4 6,83
Vanadium V 23 50,94 bcc 3,039 3,8 - 4,2 6,71
Bismut Bi 83 208,98 rhl 4,746 4,1 - 4,5 8,0
Wolfram W 74 183,85 bcc 3,158 4,3 - 5,0 7,98
Zink Zn 30 65,37 hcp 2,665 4,947 3,1 - 4,3 9,39
Zinn Sn 50 118,69 tet 5,831 3,181 3,6 - 4,1 7,33
Zirconium Zr 40 91,22 hcp 3,231 5,148 3,7 - 4,3 6,92
1 bei 20°C


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Tabelle 3: Thermische Eigenschaften der wichtigsten Metalle
Tabelle 4: Elektrische Eigenschaften der wichtigsten Metalle

Referenzen

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