Metalle: Unterschied zwischen den Versionen

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In der Natur treten reine Metalle sehr selten auf. Das in Abbildung 1 dargestellte Periodensystem zeigt allerdings, dass die meisten Elemente den Metallen zugeordnet werden.<ref name = "Periodensystem_Sachsen_Anhalt"/> Meist sind diese in der Atmosphäre allerdings nicht stabil und liegen in oxidierter Form vor müssen vor Gebrauch also reduziert und vor Reoxidation geschützt werden. <ref name = "Metalle_Springer"/> <sub> S.1 </sub>  
In der Natur treten reine Metalle sehr selten auf. Das in Abbildung 1 dargestellte Periodensystem zeigt allerdings, dass die meisten Elemente den Metallen zugeordnet werden.<ref name = "Periodensystem_Sachsen_Anhalt"/> Meist sind diese in der Atmosphäre allerdings nicht stabil und liegen in oxidierter Form vor müssen vor Gebrauch also reduziert und vor Reoxidation geschützt werden. <ref name = "Metalle_Springer"/> <sup> S.1 </sup>  


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Eine oftmals verwendete Eigenschaft um Metalle von Nichtmetallen zu unterscheiden ist die elektrische Leitfähigkeit. <ref name = "Chemie_Springer"/> <sup> S.5 </sup> Daneben werden noch weitere Eigenschaften wie die Reflexionsfähigkeit des Lichts, eine thermische Leitfähigkeit oder eine gute plastische Verformbarkeit unter mechanischer Beanspruchung zur Klassifikation von Metallen verwendet. <ref name = "Metalle_Springer"/> <sup> S.1 </sup> Weiter unterteilen lassen sich Metalle in Eisenwerkstoffe ([[Fe-Metalle]]) und Nichteisenmetalle [[NE-Metalle]]. <ref name = "Metalle_Springer"/> <sup> S.5 </sup>


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Metalle wurden von Menschen schon früh als Material beispielsweise für Werkzeuge, Schmuck, Waffen oder auch als Zahlungsmittel in Form von Münzen verwendet. Seit etwa 3000 Jahren stellt vor allem Eisen einen der wichtigsten metallischen Werkstoff dar. Hauptmerkmale von Eisen sind in diesem Zusammenhang die gute Verfügbarkeit und die Möglichkeit durch Legierungen und Wärmebehandlung viele nützliche Eigenschaften zu erzeilen. In der neueren Zeit gewannen aufgrund der größeren Anwendungsmöglichkeiten auch seltenere Metalle aufgrund spezieller physikalischer Eigenschaften an Bedeutung. In Abbildung 2 ist die Entwicklung der Elementevielfalt in der Produktion beispielhaft dargestellt. <ref name = "Metalle_Springer"/> <sup> S.5-6 </sup>
 
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<ref name = "Periodensystem_Sachsen_Anhalt"> Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt: Schwermetalle und andere Elemente (online). Online verfügbar unter: https://lau.sachsen-anhalt.de/analytik-service/spezialanalytik/schwermetalle-und-andere-elemente/, zuletzt geprüft am 30.09.2021 </ref>
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<ref name = "Zepf_Materials"> Zepf V.; Reller A.; Rennie C.; Ashfield M.; Simmons J., BP (2014): Materials critical to the energy industry. An introduction. 2nd edition </ref>
<ref name = "Zepf_Materials"> Zepf V.; Reller A.; Rennie C.; Ashfield M.; Simmons J., BP (2014): Materials critical to the energy industry. An introduction. 2nd edition </ref>
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Version vom 30. September 2021, 14:26 Uhr

In der Natur treten reine Metalle sehr selten auf. Das in Abbildung 1 dargestellte Periodensystem zeigt allerdings, dass die meisten Elemente den Metallen zugeordnet werden.[1] Meist sind diese in der Atmosphäre allerdings nicht stabil und liegen in oxidierter Form vor müssen vor Gebrauch also reduziert und vor Reoxidation geschützt werden. [2] S.1

Abbildung 1: Periodensystem der Elemente [1]

Eine oftmals verwendete Eigenschaft um Metalle von Nichtmetallen zu unterscheiden ist die elektrische Leitfähigkeit. [3] S.5 Daneben werden noch weitere Eigenschaften wie die Reflexionsfähigkeit des Lichts, eine thermische Leitfähigkeit oder eine gute plastische Verformbarkeit unter mechanischer Beanspruchung zur Klassifikation von Metallen verwendet. [2] S.1 Weiter unterteilen lassen sich Metalle in Eisenwerkstoffe (Fe-Metalle) und Nichteisenmetalle NE-Metalle. [2] S.5

Metalle wurden von Menschen schon früh als Material beispielsweise für Werkzeuge, Schmuck, Waffen oder auch als Zahlungsmittel in Form von Münzen verwendet. Seit etwa 3000 Jahren stellt vor allem Eisen einen der wichtigsten metallischen Werkstoff dar. Hauptmerkmale von Eisen sind in diesem Zusammenhang die gute Verfügbarkeit und die Möglichkeit durch Legierungen und Wärmebehandlung viele nützliche Eigenschaften zu erzeilen. In der neueren Zeit gewannen aufgrund der größeren Anwendungsmöglichkeiten auch seltenere Metalle aufgrund spezieller physikalischer Eigenschaften an Bedeutung. In Abbildung 2 ist die Entwicklung der Elementevielfalt in der Produktion beispielhaft dargestellt. [2] S.5-6

Abbildung 2: Entwicklung der Elementevielfalt in der Produktion (eigene Darstellung) [4]





Literaturverzeichnis

  1. 1,0 1,1 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt: Schwermetalle und andere Elemente (online). Online verfügbar unter: https://lau.sachsen-anhalt.de/analytik-service/spezialanalytik/schwermetalle-und-andere-elemente/, zuletzt geprüft am 30.09.2021
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 Hornbogen, Erhard; Warlimont, Hans; Skrotzki, Birgit (2019): Metalle - Struktur und Eigenschaften der Metalle und Legierungen. 7. aktualisierte und überarbeitete Auflage Berlin: © Springer-Verlag GmbH Deutschland
  3. Peter Kurzweil (2015):Chemie- Grundlagen, Aufbauwissen, Anwendungen und Experimente. 10. überarbeitete Auflage Berlin: © Springer-Verlag GmbH Deutschland
  4. Zepf V.; Reller A.; Rennie C.; Ashfield M.; Simmons J., BP (2014): Materials critical to the energy industry. An introduction. 2nd edition