Versuchsbeschreibung

Aus Indium, Bismut und Zinn wird Fieldsches Metall hergestellt. Diese Legierung lässt sich bei ca. 62 °C schmelzen.

 

Verwendete Chemikalien

Chemikalie Symbole H- / EUH- / P-Sätze

5.1 g Indium, In

M: 114.82 g/mol

CAS-Nr.: 7440-74-6
EG-Nr.: 231-180-0

WGK: 3

GHS07 – Ausrufezeichen

Achtung

H302+H312+H332: Gesundheitsschädlich bei Verschlucken, Hautkontakt oder Einatmen.

H315: Verursacht Hautreizungen.

H319: Verursacht schwere Augenreizung.

H335: Kann die Atemwege reizen.

P261: Einatmen von Staub/Rauch/Gas/Nebel/Dampf/Aerosol vermeiden.

P280: Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz tragen.

P305+P351+P338: BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen.

3.25 g Bismut, Bi

Wismut
M: 208.98 g/mol

CAS-Nr.: 7440-69-9
EG-Nr.: 231-177-4

 

-

1.65 g Zinn, Sn

M: 118.71 g/mol

CAS-Nr.: 7440-31-5
EG-Nr.: 231-141-8

 

-

 

Verwendete Geräte, Versuchsaufbau

600-ml-Becherglas breite Form, Reagenzglas, Reagenzglashalter, Glasstab, Stativ, Klammer, Muffe, Thermometer (200 °C), Dreibein, Bunsenbrenner, Blechrinne, Bindfaden

 

Versuchsdurchführung

In einem Reagenzglas werden nacheinander Zinn, Bismut und Indium über der Bunsenflamme geschmolzen. Es muss immer gewartet werden, bis das gerade zugegebene Metall geschmolzen ist. Das Reagenzglas sollte hin- und hergeschwenkt werden. Die noch flüssige Legierung wird in eine vorgefertigte Blechrinne gegossen. An dem abgekühlten Metallstück wird ein Bindfaden befestigt. In einem 600-ml-Becherglas werden 500 mL Wasser vorgelegt und die Apparatur wird wie im Bild dargestellt aufgebaut. Mit einem Bunsenbrenner wird das Wasserbad erhitzt. Bei einer Temperatur von ca. 62 °C schmilzt die hergestellte Legierung. Meist muss etwas höher erhitzt werden.

 

Eine Legierung der Metalle Indium, Bismut und Zinn mit einem Mischungsverhältnis von ungefähr 3 : 2 : 1 bezeichnet man als eine eutektische Legierung. Der Schmelzpunkt der Legierung (ca. 62 °C) liegt unterhalb der Schmelzpunkte der drei Metalle (Indium 156 °C, Bismut 271 °C, Zinn 232 °C). Diese Temperatur wird auch als eutektischer Punkt bezeichnet (griech. eutektos = leicht schmelzend).

 

Quellenangaben

[1]
S. Q. Field. Chapter 5: Thermodynamics – Field's Metal, a Metal That Melts in Hot Water. sci-toys.com, 2013. http://sci-toys.com/scitoys/scitoys/thermo/thermo4.html [03.02.2017]
[2]
S. Q. Field. Chapter 5: Thermodynamics – A Non-Toxic Liquid Metal Alloy Mercury Substitute. sci-toys.com, 2013. http://sci-toys.com/scitoys/scitoys/thermo/liquid_metal/liquid_metal.html [03.02.2017]

 

Download

Fieldsches Metall

 

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