Woodsches Metall

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Wikipedia:Redaktion Chemie/ausgeblendete Strukturformel

Allgemeines
Name Woodsches Metall
Andere Namen

Wood’sche Legierung

Summenformel nicht angebbar, da Legierung
CAS-Nummer
  • 76093-98-6
  • 8049-22-7 (veraltet)
PubChem 16211678
Kurzbeschreibung

geruchloser silbergrauer Feststoff[1]

Eigenschaften
Molare Masse nicht angebbar, da Legierung
Aggregatzustand

fest[1]

Dichte

~ 9,6 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

60 °C[2]

Löslichkeit

nahezu unlöslich in Wasser[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [3]
02 – Leicht-/Hochentzündlich 06 – Giftig oder sehr giftig 08 – Gesundheitsgefährdend 09 – Umweltgefährlich

Gefahr

H- und P-Sätze H: 228​‐​330​‐​341​‐​350​‐​361f​‐​361dVorlage:H-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze​‐​372​‐​410
P: 201​‐​210​‐​260​‐​273​‐​281​‐​284Vorlage:P-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze [3]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [4][3]
Giftig Umweltgefährlich
Giftig Umwelt-
gefährlich
(T) (N)
R- und S-Sätze R: 45​‐​61​‐​20/21/22​‐​33​‐​48/22​‐​50/53Vorlage:R-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze​‐​62
S: 53​‐​36/37​‐​45​‐​60​‐​61
Toxikologische Daten

> 10.000 mg·kg−1 (LD50Ratteoral)[1]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche nicht möglich

Das Woodsche Metall, Woodmetall oder auch Wood’sche Legierung (engl. Wood’s metal) ist eine Legierung in der Nähe des quaternären Eutektikums im System Bismut-Blei-Cadmium-Zinn, die bei etwa 60 °C schmilzt.[2] Damit genügt bereits heißes Wasser, um sie zu schmelzen.

Zusammensetzung[Bearbeiten]

Woodsches Metall besteht aus[5]

Ohne Cadmium in der Zusammensetzung, dafür mit 25 % Sn, heißt die Legierung Roses Metall und schmilzt bei 94 °C.

Eigenschaften[Bearbeiten]

Ein Stück Woodscher Legierung

Das Woodsche Metall dehnt sich beim Erstarren aus (Bismut besitzt diese Eigenschaft), es besitzt damit wie Wasser eine Dichteanomalie.[6]

Verwendung[Bearbeiten]

Woodsches Metall wird wegen seines niedrigen Schmelzpunktes als Schmelzsicherung für Sprinkleranlagen oder elektrische Sicherungen genutzt.[5] In Laboratorien wird es zudem für Heizbäder (sogenannte Metallbäder) verwendet.[7] Oft wurde es auch als Scherzartikel eingesetzt. Einer Person wurde dabei ein Löffel aus Woodschem Metall gereicht, wenn diese ein Heißgetränk zu sich nahm. Beim Umrühren schmolz dieser Löffel im Getränk. Dieser Streich darf heute wegen des Blei- und Cadmiumgehaltes nicht mehr durchgeführt werden.

Historisches[Bearbeiten]

Am 20. März 1860 erhielt der amerikanische Zahnarzt Barnabas Wood ein Patent auf eine niedrigschmelzende Legierung, die er für Zahnfüllungen verwendete.[8] Auch für das Verbinden von Zinn und Zinnlegierungen, d.h. als niedrigschmelzendes Lot, schlug er es vor.[9] Außerdem wurde es für Abgüsse vorgeschlagen.[10] Noch im Jahr 1860 wurde das Verhalten der Legierung auch von A. Lipowitz untersucht.[11] Bald danach wurde die Legierung, die in ihrer ursprünglichen Zusammensetzung bei ca. 65 bis 71°C schmolz. nach ihrem Erfinder, Barnabas Wood, Woodsches Metall genannt. A. Lipowitz nannte sie „Wood's leichtflüssiges Metall“ und nannte auch im Text den eigentlichen Erfinder. Dennoch wird das Woodsche Metall auch Lipowitzsches Metall bzw. Legierung genannt, wobei manchmal eine etwas abweichende Zusammensetzung angegeben wird, z.B. 27% Pb. 13% Sn, 10% Cd, Rest Bi.[12]

Siehe auch[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e Datenblatt Woodsches Metall (PDF) bei Merck, abgerufen am 2011-01-19.
  2. a b Eintrag zu Woodsches Metall. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 2014-06-19.
  3. a b c Datenblatt Woods metal bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 2012-08-10 (PDF).
  4. Für Stoffe ist seit dem 1. Dezember 2012, für Gemische seit dem 1. Juni 2015 nur noch die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Die EU-Gefahrstoffkennzeichnung ist nur noch auf Altbeständen zu finden und von rein historischem Interesse.
  5. a b A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 827.
  6. Woodsches Metall in Meyers Lexikon Online.
  7. Walter Wittenberger: Chemische Laboratoriumstechnik. 7. Auflage, Springer, Wien/New York 1973, ISBN 3-211-81116-8, S. 155.
  8. Finding Aid for the Barnabas Wood Papers MS.3459. Biographical/Historical Note. In: Special Collections Online. The University of Tennessee, Knoxville, abgerufen am 30. März 2015.
  9.  Specification of a patent granted to Barnabas Wood, of Davidson County, State of Tennessee, for an improved alloy or metallic composition suitable for a metallic cement in the manufacture of Tin, Pewter, and other metals; also useful for casting and other purposes. In: Journal of the Franklin Institute. 70, Nr. 2, August 1860, S. 125–128, doi:10.1016/0016-0032(60)90458-0.
  10.  Anonymus: LXX. Wood's leichtflüssiges Metall. Aus Silliman's american Journal of Science and Arts, September 1860. In: Dr. Emil Maximilian Dingler (Hrsg.): Polytechnisches Journal. 158, Nr. Viertes Heft, Nummer LXX, J. G. Cotta'sche Buchhandlung, Stuttgart und Augsburg 1860, S. 271–272 (Online auf den Seiten des DFG-Projekts am Institut für Kulturwissenschaft der Humboldt-Universität zu Berlin).
  11.  A. Lipowitz: Ueber Wood's leichtflüssiges Metall; von A. Lipowitz. In: Dr. Emil Maximilian Dingler (Hrsg.): Polytechnisches Journal. 158, Nr. Fünftes Heft, Nummer C, J. G. Cotta'sche Buchhandlung, Stuttgart und Augsburg 1860, S. 376–377 (Online auf den Seiten des DFG-Projekts am Institut für Kulturwissenschaft der Humboldt-Universität zu Berlin).
  12.  Stephan Hasse: Giesserei-Lexikon. 19. Auflage. Fachverlag Schiele & Schoen, Berlin 2007, ISBN 978-3-7949-0753-3, Lipowitzsches Metall, S. 779 Sp. rechts, OCLC 255726747.