Nicht nur in der Chemie befasst man sich mit Metallen, sondern beispielsweise auch in Wissenschaften, die sich mit Werkstoff befassen, da Metalle aufgrund ihrer Eigenschaften besonders wichtige Werkstoffe sind. Dazu stellt sich immer wieder die Frage, wie Metalle in der Natur vorkommen (95 der bisher bekannten 118 Elemente sind Metalle). Als Quellen für Metalle kommen dabei Metalle in gediegener Form als auch in Form von Erzen in Frage:
Einige Metalle kommen in der Natur in elementarem (gediegenem) Zustand vor: Gold, Silber, Kupfer, Platin, die Platingruppenmetalle. Betrachtet man sich das Normalpotential (elektrochemische Spannungsreihe), so fällt auf, dass es sich bei diesen Elementen fast nur um Edelmetalle handelt.
Die größten Metallvorkommen (die als Industriemetalle verwendet werden) finden sich in der Natur in Form von Mineralen und Erzen. Mineralien sind dabei in der Erdkruste vorkommende anorganische, homogene, meist kristalline Substanz und Erze sind Mineralaggregate, aus dem ein Metall gewonnen werden kann. Dabei kommen diese Metalle in vorm von Carbonaten, Sulfaten, Halogeniden oder Oxiden vor.
Carbonate:
Halogenide:
Hydroxide:
Oxide:
Sulfate:
Sulfide:
Einige der häufigsten _Metalle, die in der Erdkruste vorkommen, sind Eisen, Aluminium, Calcium, Natrium und Potassium.
Metalle kommen üblicherweise in erzführenden Gesteinen vor, wie beispielsweise Basalt und Granit.
Erz ist ein natürlich vorkommendes, festes Material aus dem Metalle oder ihre Verbindungen gewonnen werden können.
Metalle werden aus ihren Erzen durch ein Verfahren namens Metallurgie gewonnen, das typischerweise Rösten und Reduktion umfasst.
Der Bergbau spielt eine zentrale Rolle bei der Gewinnung von Metallen, da er das Ausbaggern und Transportieren von Erz aus dem Untergrund in die Verarbeitungsanlagen umfasst.
Drei große Produzenten von Metallen auf der Welt sind China, Australien und Russland.
Die drei häufigsten Metalle, die in der Technologieindustrie verwendet werden, sind Silber, Gold und Kupfer.
Aluminium wird aus seinem Erz, Bauxit, durch ein Verfahren namens Bayer-Verfahren gewonnen, das eine Raffination des Bauxits und anschließende elektrolytische Reduktion umfasst.
Die Gewinnung von Metallen kann erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt haben, einschließlich Erosion, Verschmutzung von Wasserquellen und Luftverschmutzung durch den Ausstoß von Schadstoffen.
Eine Möglichkeit, die Nachhaltigkeit bei der Metallgewinnung zu verbessern, besteht darin, mehr auf Recycling und weniger auf den Abbau von neuen Erzen zu setzen, sowie Technologien zur Verringerung des Energieverbrauchs und der Umweltverschmutzung bei der Verarbeitung einzusetzen.