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Von fest zu flüssig – wenn Edelmetalle schmelzen

In der Natur kommen nur wenige reine Metalle vor – beispielsweise Gold und Silber. Gebrauchsmetalle, unter anderem Eisen, muss man durch aufwendige Verfahren herstellen. Andere Metalle wie Rhodium und Platin haben ihr natürliches Vorkommen als Minerale oder können aus Erzen gewonnen werden. So ist es möglich Palladium aus Nickel- und Kupfererzen zu gewinnen.

Doch eins haben alle Metalle gemeinsam:
Sie sind Feststoffe. Feststoffe schmelzen an ihrem jeweiligen Schmelzpunkt. Dieser liegt, abhängig vom Stoff der geschmolzen werden soll, bei einer anderen Temperatur. Hierbei wird der Aggregatzustand von fest zu flüssig und am Siedepunkt sogar gasförmig. So verhält es sich auch bei Metallen, diese schmelzen je nach der chemischen Zusammensetzung bei unterschiedlichen Temperaturen.
Grob gesagt stehen die Atome bei kalten Metallen, die sich also unter ihrem Schmelzpunkt befinden, sehr eng nebeneinander. Im festen Aggregatzustand bilden die Atome eine Ordnung – wird das Metall allerdings erhitzt, so löst sich die Ordnung. Die Atome bewegen sich und das Metall schmilzt. Erst wenn es abkühlt kehrt der feste Zustand zurück.

Auch die klassischen Edelmetalle haben somit sehr verschiedene Schmelzpunkte:

Silber: 961,78°C

Gold: 1064,18°C

Palladium: 1554,9°C

Platin: 1768,3°C

Rhodium: 1964°C

Es gibt verschiedene Gründe, um Edelmetalle zu schmelzen
Zum einen kann man sie so in eine bestimmte Form bringen, beispielsweise in Barren oder Münzen. Zum anderen kann man so Begleitmaterialien eliminieren, da diese meist geringere Schmelz- und Siedepunkte haben und somit früher verdampfen. Es bleibt also das Edelmetall ohne Verunreinigungen übrig.  Zudem ist es in flüssigem Zustand möglich, verschiedene Metalle miteinander zu vermischen. Man erhält so unterschiedliche Legierungen mit verschiedenen Edelmetallanteilen – beispielsweise 585er Gelbgold, welches aus 58,5% Feingold, 20,8% Silber und 20,7% Kupfer besteht. Dieses Gold gibt es auch in rötlicher Färbung – den Farbton erreicht man, indem der Silberanteil verringert und der Kupferanteil erhöht wird. Weißgold wird durch die Zugabe von Palladium, Platin, Silber oder Nickel gemischt. Durch Legierungen lassen sich also unter anderem die Farben der Edelmetalle verändern. Die Goldanteile reichen vom 333er Gold, also 33,3% Gold, bis hin zum Feingold, welches aus 99,9% Gold besteht. Solche Abstufungen lassen sich bei jedem Edelmetall finden. Beispielsweise werden aus Sterlingsilber (925er Silber) Schmuck, Gebrauchsgegenstände oder Münzen hergestellt. 800er Silber lässt sich unter anderem in der Herstellung von Besteck finden.

Jedoch wird Gold auch in der Zahnmedizin verwendet. Hier gibt es verschiedene Dentallegierungen, denn Gold wird als Füll- oder Ersatzstoff für Zähne benutzt. Die Legierungen haben die Aufgabe dem Gold wichtige chemische und physikalische Eigenschaften zu verleihen, damit es beständig und gesundheitsverträglich bleibt. Der Goldanteil im Zahngold schwankt zwischen 40 und 85 Prozent.

Meist werden für Legierungen in sämtlichen Bereichen Silber, Kupfer, Platin, Palladium oder Nickel verwendet, jedoch gibt es auch Varianten mit anderen Elementen. Hierbei kommen Stoffe wie Zink oder Zinn in Frage.