Material/Metaller v. 47-03

I det här arbetsområdet kommer vi lära oss mer om olika material, hur de används och vilka specifika egenskaper de har.

Arbetssätt

Arbetssättet i avsnittet kommer att bestå av genomgångar, film, läsning i boken, diskussioner och arbete med reflektionsfrågor. Även nyhetsinslag från media kommer att användas och debatteras. Bedömning kommer att ske genom prov, laborationer, redovisningar/inlämningar, men även pågående muntligt under lektionstid.

Läroplanskopplingar

Syfte

• använda kemins begrepp, modeller och teorier för att beskriva och förklara kemiska samband i samhället, naturen och inuti människan.

Centralt innehåll

• Partikelmodell för att beskriva och förklara materiens uppbyggnad, kretslopp och oförstörbarhet. Atomer, elektroner och kärnpartiklar.
• Människans användning av energi- och naturresurser lokalt och globalt samt vad det innebär för en hållbar utveckling.
• Kemiska processer vid framställning och återvinning av metaller, papper och plaster. Livscykelanalys av några vanliga produkter.
• Olika faktorer som gör att material, till exempel järn och plast, bryts ner och hur nedbrytning kan förhindras.
• Aktuella forskningsområden inom kemi, till exempel materialutveckling och nanoteknik.
• Betydelsen av egenskaper, till exempel drag- och tryckhållfasthet, hårdhet och elasticitet vid val av material i tekniska lösningar. Egenskaper hos och tillämpningar av ett antal nya material.
• Återvinning och återanvändning av material i olika tillverkningsprocesser. Samspel mellan människa och teknik samt människans möjligheter att skapa tekniska lösningar som bidrar till hållbar utveckling.

Uppgifter

Cykelns livscykel

Den här uppgiften handlar om att ta reda hur vi använder stål och andra material och vad som krävs för att framställa dessa, men också vad som händer i andra änden av livscykeln.

Provfrågor

1 a) Vilka egenskaper gör metaller väldigt användbara? b) Vad är orsaken till metallernas egenskaper? 2 Under 1800- talet var det så kallad ”guld rush” i sydvästra Kanada. Bland annat hittade man guld vid en ort som heter Klondike. Flera tusen människor begav sig dit för att förhoppningsvis bli mycket rika, men de flesta som letade efter guld förblev dessvärre fattiga. Varför kan man hitta rent guld i naturen? Oviktig men rolig information: ett bestående resultat av guldrusherna i Amerika är de idag så populära jeansen. 3 Beskriv processerna från gruvbrytning till färdig metall. Rita gärna. 4 Idag kan man då och då läsa att tågen på en viss sträcka inte kan komma fram på grund av att någon stulit en speciell metall. Vilken metall är så stöldbegärlig och varför är den det? 5 Vilken är den vanligaste metallen i jordskorpan? 6 Varför använder människan ofta legeringar istället för rena metaller? Ge exempel på några legeringar och vad de används till. 7 a) Förklara varför föremål av aluminium som kastas i naturen håller längre än föremål av järn. b) Aluminumföremål håller länge, ändå är det viktigt att vi källsorterar aluminium. Varför är det viktigt? 8 Vad är anledningen till att vissa metaller kallas ädla metaller och andra oädla metaller? 9 När man idag talar om miljö och miljöskydd nämns ofta att man ska undvika vissa metaller, vad kallas dessa metaller? Vilka metaller är mer miljöfarliga än andra metaller? 10 Järn är en metall som används till mycket. Järnföremål som ska användas utomhus måste, för att undvika att de rostar sönder, skyddas. På vilka sätt kan man skydda sådana järnkonstruktioner? 11 Man skiljer på många olika sorters järnprodukter, en av dem kallas stål och är hårdare än rent järn. Vad är det som ger stålet den egenskapen? 12 Varför ska man inte måla en bil med färg som innehåller kopparpigment?