Was sollte ich über Seltenerdelemente wissen?

Es gibt 17 verschiedene Seltenerdelemente, darunter das 15 Lanthanoid und zwei Übergangsmetalle. Das erste dieser Elemente wurde Ende des 18. Jahrhunderts in Form eines Mineralerzes entdeckt, das neben Silizium und Eisen zwei Lanthanoide enthielt. Sie wurden ursprünglich als Seltene Erden bezeichnet, da sie selten in wirtschaftlich nutzbaren Mineralvorkommen zu finden waren, aber Seltenerdelemente sind in der Tat überhaupt nicht selten, und einige von ihnen sind sogar ziemlich reichlich vorhanden. Diese Elemente sind für die moderne Technologie sehr wichtig und können in allem verwendet werden, von Mobiltelefonen über Fernseher bis hin zu Batterien für Elektroautos.

Die Lanthanoide werden aufgrund einer Reihe von Faktoren oft mit Yttrium und Scandium, die Übergangsmetalle sind, in einen Topf geworfen. Diese Elemente sind oft in denselben Mineralvorkommen zu finden und haben auch gewisse chemische Ähnlichkeiten. Yttrium zum Beispiel wird nie als freies Element gefunden. Stattdessen befindet es sich immer in mineralischen Verbindungen mit anderen Elementen, von denen viele typischerweise Lanthanoide sind. Die physikalischen Eigenschaften von Yttrium erlauben es auch, zwischen die Atomgewichte von Gadolinium und Erbium zu passen, und es hat eine ähnliche chemische Reaktivität zu zwei anderen Lanthaniden.

Seltene Erden sind nicht besonders selten, daher kann der Begriff etwas irreführend sein. Bestimmte Seltenerdelemente haben eine ähnliche Häufigkeit wie Kupfer, und selbst die seltensten sind wesentlich häufiger als Gold. Der Grund, warum sie als selten bezeichnet werden, ist die Art und Weise, wie sie in der Natur vorkommen. Selten findet man seltene Erden in einer wirtschaftlich nutzbaren mineralischen Form.

Der Abbau und die Verarbeitung von Seltenerdelementen kann teuer und schwierig sein. Da diese Elemente oft weit verbreitet sind, muss typischerweise eine große Materialmenge verarbeitet werden, um einen relativ kleinen Prozentsatz an Seltenen Erden zu erhalten. Bei der Verarbeitung können auch radioaktive Abfallstoffe anfallen, die umfangreiche Genehmigungs- und Sanierungsverfahren erfordern können.

Viele Elemente der Seltenen Erden sind für die moderne Technologie von entscheidender Bedeutung. Mehrere werden verwendet, um Laser, Magnete und Leuchtstoffe herzustellen. Computerspeicher, Mobiltelefone, Fernseher und andere Geräte können alle diese Elemente umfassend nutzen. Cer ist das häufigste Element der Seltenen Erden und wird auf verschiedene Weise zur Reduzierung von Kohlenmonoxidemissionen verwendet. Dem Dieselkraftstoff wird häufig ein Ceroxid zugesetzt, und das Element kann auch in Automobilabgassystemen verwendet werden, um unerwünschte Chemikalien in weniger schädliche Zustände zu katalysieren.