Your mobile phone needs lithium

Volle Ladung voraus: Lithium!

Was haben diese Geräte mit einem Salzsee in Chile
am anderen Ende der Welt mit dir zu tun?

Lernziele: Du beschäftigst dich mit einem bestimmten Rohstoff, der wichtig für dein Smartphone ist. Dafür erstellst du auf Grundlage von kleinen Texten Diagramme. Du nutzt ein Tabellenkalkulationsprogramm. Du erweiterst dein Wissen über die Herstellung von Lithium und dessen Anwendung.

Einstieg

Lithium ist ein chemisches Element und steht im Periodensystem an dritter Stelle (Ordnungszahl 3). Es ist ein natürlich vorkommendes Alkalimetall und unter Normalbedingungen im Aggregatzustand fest.
Für den Alltag und für die Elektrotechnik ist das Element Lithium nicht mehr wegzudenken. Die wichtigste Anwendung für Lithium ist die Verwendung in Lithium-Ionen-Akkumulatoren.

Anwendung & Gewinnung

Lithium-Ionen-Batterien werden hauptsächlich für elektronische Produkte, wie Smartphones, Laptops, Tablets oder Smartwatches sowie für Produkte im Zusammenhang mit der Elektromobilität wie reine E-Autos oder
Hybridautos, aber auch für E-Bikes gebraucht.
Für den Alltag und für die Elektrotechnik ist das Element Lithium nicht mehr wegzudenken. Die wichtigste Anwendung für Lithium ist die Verwendung in Lithium-Ionen-Akkumulatoren.
Prozentual kann die Verwendung von Lithium wie folgt aufgeschlüsselt werden:

  • 32 für die Keramik- und Glasproduktion
  • 35 in Batterien und Akkumulatoren vor
  • 9 als Schmiermittel in der Industrie
  • 5 als Betriebsmittel in der Stahlindustrie
  • 5 Polymerproduktion
  • 5 für Kälte- und Klimatechnik
  • 9 sonstige Produkte

(Angaben in Prozent. https://www.usgs.gov/centers/nmic/lithium-statistics-and-information [27.10.20])

Lithium wird hauptsächlich aus Salzseen gewonnen (wie in Abbildung 2 gezeigt) und obwohl es in einigen Ländern in großen Mengen vorkommt, ist es im Allgemeinen ein seltener und daher wertvoller Rohstoff. In der folgenden Tabelle sind die wichtigsten Länder der Weltproduktion sowie dessen Reserven aufgelistet.


Aufgaben: Vorkommen und ausgewählte Länder

Nun erstellst du dir eigene Diagramme zur besseren Darstellung von Sachverhalten. Die Grundlage dafür ist diese Tabellenkalkulationsdatei. Lade diese Excel-Datei auf deinen Rechner herunter und kopiere sie in deinen Arbeitsordner. Nenne sie um: lithium_vorname_nachname.*.

Aufgabe 1

Erstelle zwei sinnvolle Diagramme. Achte auf die Diagrammelemente.

Diagramm_1: Weltvorkommen pro Land
Diagramm_2: In diesem Diagramm soll die Produktion zweier südamerikanischer Länder aus den Jahren 2014 bis 2018 angezeigt werden. Ein Land soll Chile sein. Eine sinnvolle Überschrift könnte sein: Lithiumproduktion ausgewählter südamerikanischer Länder (Screencast: Hilfestellung).

Abspeichern nicht vergessen und kopiere die Datei auf das Tauschlaufwerk.

Aufgaben: Anwendung von Lithium

Denke an die Diagrammelemente (Überschrift, Legende und Achsenbeschriftung).

Datei herunterladen
Diagramm erstellen
  1. Öffne Excel und erstelle eine neue Arbeitsmappe.
  2. Gib deine Daten in eine Tabelle ein. Stelle sicher, dass du mindestens eine Spalte mit den Kategorien und eine Spalte mit den entsprechenden Werten hast.
  3. Markiere den gewünschten Bereich, einschließlich der Überschriften. Solltest du unterschiedliche Spalten markieren (die nicht nebeneinander leigen), kannst du die Strg-Taste gedrückt halten, während du die einzelnen Spalten auswählst. Dadurch werden die ausgewählten Spalten gleichzeitig markiert.
  4. Klicke auf die Registerkarte „Einfügen“ in der Excel-Menüleiste.
  5. Wähle den Diagrammtyp aus, den du erstellen möchtest. Zum Beispiel ein Säulendiagramm, Liniendiagramm oder Kreisdiagramm.
  6. Es wird ein vorläufiges Diagramm erstellt. Du kannst das Diagramm nun anpassen, indem du Elemente wie Achsentitel, Diagrammtitel, Legenden usw. hinzufügst. Klicke dazu einfach auf die entsprechenden Optionen in der Menüleiste.
  7. Passe das Aussehen des Diagramms an, indem du Farben, Schriftarten und andere visuelle Eigenschaften änderst. Dafür stehen verschiedene Formatierungsoptionen zur Verfügung.
  8. Speicher deine Arbeit regelmäßig, um sicherzustellen, dass deine Änderungen gesichert sind.

Aufgabe 2

Erstelle eine Excel-Datei mit dem Namen lithium_anwendung_vorname_nachname.* in deinem Arbeitsordner. Lege nun eine Tabelle zur Anwendung von Lithium auf Grundlage des Textes Anwendung & Gewinnung an.

Aufgabe 3

Auf Grundlage deiner angelegten Tabelle sollst du nun ein Kreisdiagramm erstellen. Es soll den Überblick der Anwendungen von Lithum zeigen.

Wenn du fertig bist, abspeichern nicht vergessen und kopiere die Datei auf das Tauschlaufwerk.


Ergebnisse präsentieren

Wahlaufgabe 4a*

Erstelle eine Präsentation mit einem geeigneten Werkzeug.

Thema der Präsentation:
Was haben Smartphones, Laptops, Tablets oder Smartwatches mit einer Salzwüste in Chile
am anderen Ende der Welt mit mir zu tun?

Nutze die erzeugten Diagramme. Material findest du auf dieser Seite. Das sollte für 4 bis 7 Folien ausreichen.
Abbildungen und zusätzliches Material findest du auch noch hier.
Speicher deine Präsentation wie folgt in deinen Arbeitsordner ab: lithium_praesentation_vorname_nachname.*.

Daten grafisch Darstellen

Wahlaufgabe 4b*

Erstelle ein Klimadiagramm. Lade dazu diese Excel-Datei auf deinen Rechner herunter und kopiere sie in deinen Arbeitsordner. Nenne sie um: klima_vorname_nachname.*.

So sollte das fertige Klimadigramm aussehen:


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