Sieh mal, seltene Erden

Seltenerdelemente finden sich nicht nur in Wohnungs-, Automobil- oder Stadionbeleuchtung, sondern auch im Glasfasernetz für unsere Telekommunikation, in Detektoren für die medizinische Bildgebung sowie als kontaktlose und empfindliche Thermometer.

Eins der wichtigsten Designprinzipien für optische Bauteile ist, durch Seltenerdelemente in diversen Koordinationsgeometrien und -symmetrien die Eigenschaften anorganischer Festkörper zu ändern.^1–6)

Die Lanthanoide werden mit den Übergangsmetallen Scandium und Yttrium als Seltenerdelemente zusammengefasst (Abbildung 1). Im Periodensystem stehen die Lanthanoide zwischen Barium (56) und Hafnium (72). Sie treten in der Natur und in technischen Anwendungen vornehmlich in der Oxidationsstufe +III auf; vom Cer zum Lutetium liegen sie als dreiwertige Ionen mit der Elektronenkonfiguration [Xe]4fⁿ vor (n = 1 bis 14). Außerdem gibt es einige der Elemente in anderen Oxidationsstufen, etwa +IV oder +II (Ce, Pr, Nd, Tb, Dy beziehungsweise Nd, Sm, Eu, Dy, Tm, Yb).^3–5)

Wissenschaft + Forschung