Anwendungen der Nichtmetalle im täglichen Leben
Nichtmetalle finden in zahlreichen alltäglichen und lebenspraktischen Anwendungen Verwendung. Zu den häufig eingesetzten Nichtmetallen gehören die folgenden:
Kohlenstoff
Kohlenstoff wird seit Jahrhunderten in verschiedenen Anwendungen genutzt, darunter:
- Die Herstellung von Bleistiften, bei denen das Innere aus Graphit besteht – einem Material, das aus Kohlenstoff gewonnen wird.
- Diamanten, die durch Druck und Hitze über Millionen von Jahren aus Kohlenstoff entstehen. Sie werden häufig in kostbaren Schmuckstücken verwendet.
- Die Bildung von Kohlendioxid, das bei der Verbindung mit Sauerstoff entsteht und als Treibhausgas gilt.
Stickstoff
Stickstoff spielt eine wichtige Rolle für die Umwelt und Pflanzen. Zu seinen hauptsächlichen Anwendungen gehören:
- In der chemischen Industrie, wo er in der Herstellung von Düngemitteln, Ammoniak, Nylon sowie Nitriersäure und Farbstoffen verwendet wird.
- Als Konservierungsmittel für Lebensmittel, aufgrund seiner chemischen Inertheit.
- Zur Wärmebehandlung von rostfreiem Stahl, um die Bearbeitung zu erleichtern.
- Für Kühlanwendungen in flüssiger Form, insbesondere in der Medizin, wo er zum Einfrieren von Eizellen und Spermien sowie für die schnelle Lebensmittelkühlung eingesetzt wird.
Phosphor
Die aktuellen Anwendungen von Phosphor sind vielfältig und umfassen unter anderem:
- Die Herstellung von Streichhölzern, wobei der rote Kopf leicht entzündlich ist und aus Phosphor besteht.
- Die Produktion von Düngemitteln, da Phosphor ein essentielles Nährstoffelement für Pflanzen ist.
- In Feuerwerkskörpern fungiert Phosphor als Brennstoff.
Schwefel
Schwefel ist ein leicht auffindbares Nichtmetall in der Erdkruste und hat verschiedene Hauptanwendungen:
- Die Herstellung von Antioxidantien, die beim Entgiften des Körpers helfen.
- Die Produktion von Hautpflegeprodukten zur Bekämpfung von Akne und Mitessern.
- Die Herstellung von Methylsulfonylmethan, das allergischen Reaktionen entgegenwirkt.
- Die Produktion von natürlichem Gummi.
- Die Herstellung von Düngemitteln, da Schwefel ein wichtiges Nährstoffelement für Pflanzen darstellt.
- Der Einsatz in Pestiziden zur Bekämpfung von Schädlingen.
Was sind Nichtmetalle?
Nichtmetalle (Nonmetals) sind Elemente, die im Wesentlichen keine metallischen Eigenschaften aufweisen. Sie wirken als ausgezeichnete Isolatoren für Elektrizität und Wärme und liegen häufig in flüssigen oder gasförmigen Zuständen vor. Einige kommen auch in fester Form bei moderaten Temperaturen vor. Nichtmetalle neigen dazu, bei chemischen Reaktionen Elektronen aufzunehmen und bilden häufig kovalente Bindungen. Beispiele für Nichtmetalle sind:
- Wasserstoff, der in gasförmigem Zustand vorkommt.
- Brom, das flüssig vorliegt.
- Silizium, das in fester Form existiert.
- Niedrige Schmelz- und Siedepunkte.
Eigenschaften von Nichtmetallen
Nichtmetalle weisen eine Vielzahl von Eigenschaften auf, die sie für unterschiedliche Anwendungen geeignet machen. Zu diesen Eigenschaften gehören:
- Geringe oder fehlende elektrische Leitfähigkeit.
- Hohe Elektronegativität, was eine starke Anziehungskraft auf Elektronen impliziert.
- Die Möglichkeit, in verschiedenen physikalischen Zuständen – fest, flüssig oder gasförmig – vorzukommen.