Vom Erz zum Metall
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NuT Klasse 8 Vom Erz zum Metall Seite 1 1. Die Bedeutung der Metalle In der Geschichte der Menschen werden die Epochen nach den verwendeten Werkstoffen für Werkzeuge und Waffen unterteilt: Steinzeit Bronzezeit Eisenzeit Warum? Die ersten Werkstoffe der Menschen waren aus Stein hergestellt. Bereits 4500 Jahre vC waren Steinäxte, Steinmesser und Steinschaber wichtige Arbeitsinstrumente. Sie erleichterten die Arbeit und konnten als Waffen genutzt werden. Vorher verwendeten die Menschen Werkzeuge aus Holz und Knochen. Warum waren die Steinwerkzeuge ein Fortschritt? ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ Etwa 1500 vC verwendeten die Menschen Metalle hauptsächlich für Schmuck und für Verziehrungen. Metalle waren sehr kostbar, weil: ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ Verwendet wurden Gold, Kupfer, Zinn, teilweise Silber und Zink. Bald erkannte man, dass eine Legierung (= ..............................) aus Kupfer und Zinn, bezeichnet als Bronze, sich auch für Werkzeuge und Waffen eignete. Die Vorteile waren: ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ Allerdings waren die Rohmaterialien nur begrenzt verfügbar, daher war Bonze sehr kostbar. Er wurde sogar für die Herstellung von Geld verwendet. Eine 500g Bronzemünze hatten zeitweise einen Wert von 15 Schafen (oder ca. 100g Gold in Münzen). Die Griechen, Römer und Ägypter verwendeten Bronzewaffen und konnten so viele Völker unterwerfen, die noch mit Steinwaffen kämpften. Um 800 vC begann die Eisenzeit. Eisen war bereits 700 Jahre früher bekannt, es konnte jedoch nicht in großen Mengen hergestellt werden. Dies war erst durch die Erfindung eines einfachen Hochofens möglich. Das erste Eisen wurde aus Meteoriten gewonnen, welche einen Eisenanteil von bis zu 80% haben. Eisen kommt zu 5% überall in der Erdkruste vor. Die Entdeckung von Eisenerz sicherte das Grundmaterial. Eisen hat folgende Vorteile: ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ NuT Klasse 8 Vom Erz zum Metall Seite 2 Die Verwendung von Eisen ermöglichte die Herstellung billiger Gebrauchsgegenstände, Maschinen und Waffen. Nenne einige Gebrauchsgegenstände aus Eisen: ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ Die Rohstoffe zur Eisenherstellung sind Eisenerz und Kohle. Diese wurden im Bergbau gewonnen, zuerst im Tagebau, später unter Tage. Die Spuren erster Bergwerke in Deutschland reichen ins Jahr 1000 v.C. zurück. Im Mittelalter gab es in Deutschland sehr viele kleine Mienen (Bergwerke unter Tage), in denen vor allem Silber, aber auch Kohle und andere Erze abgebaut wurden. Beschreibe die Arbeit eines Bergmanns im Mittelalter! Nutze dazu diese Abbildungen! ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ NuT Klasse 8 Vom Erz zum Metall Seite 3 Diese Abbildungen zeigen den Bergwerksbetrieb vor ca. 200 Jahren. Die Arbeit war sehr schwer und gefährlich. Gruben konnten einstürzen, voll Wasser laufen oder es konnten sich giftige Gase bilden. Das Erz wurde mit Hammer und Meißel aus dem Berg geschlagen und in Karren nach oben transportiert. Der Staub entstehende wurde dabei eingeatmet und verursachte die „Bergmannsschwindsucht“ (Staublunge). Bergarbeiter wurden selten älter als 35 Jahre. Mitte des 19 Jahrhunderts begann die Industrialisierung in Europa. Die Verwendung von Maschinen ermöglichte einen effektiveren Abbau der Rohstoffe und eine Verringerung der Gefahren. Die Abbildung zeigt eine moderne Kohlengrube: Welche Aufgaben haben die Teile dieses Bergwerkes? ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ NuT Klasse 8 Vom Erz zum Metall Seite 4 Im Tagebau werden Rohstoffe abgebaut, welche in einer Tiefe von maximal 130m liegen. Die größten Bagger der Welt finden wir in diesen Gruben: Im Hochofen werden Eisenerz und Kohle gemischt und auf 1800°C erwärmt. Durch chemische Vorgänge entsteht dort reines Eisen und Schlacke. Aus der Schlacke werden z.B. Schlackesteine für den Straßenbau hergestellt. Der Rohstoff Eisen wird mit anderen Metallen gemischt und kann so weiterverarbeitet werden. Der Hochofen Zufuhr von Eisenerz und Kohle Bei ca. 1200°C beginnt der Schmelzvorgang 1800°C Die Kohle entzieht dem Eisenerz Sauerstoff, es bildet sich Eisen Gasfeuerung Schlacke Roheisen Abstich Foto: Hochofen von Mannesmann in Bochum Die Briefmarke zeigt die Bedeutung des Stahls für die deutsche Wirtschaft! (Bundespost, ca. 1960)
