Metalle seltener Erden

 

Der Begriff der Seltenerdmetalle

Zur Zeit der Entdeckung der Seltenerdmetalle wurden sie tatsächlich in seltenen Mineralien gefunden. Aus diesen wurden sie in Form ihrer Oxide isoliert - diese wurden früher als Erden bezeichnet. Selten sind die Metalle allerdings nicht, einige kommen häufiger in der Erdkruste vor als weitaus bekanntere Metalle. Thulium ist das seltenste stabile Seltenerdmetall und kommt in der Erdkruste häufiger vor als bekanntere Elemente wie Gold. Lediglich eines der Seltenerdmetalle kann tatsächlich als rar gesät bezeichnet werden: Dabei handelt es sich um das kurzlebige radioaktive Element Promethium. Trotzdem hat es einen Grund, dass sich der Begriff der Seltenerdmetalle bis heute gehalten hat. Die Vorkommen der betreffenden Metalle liegen weit verstreut in Mineralien, die auch heute noch in weit verstreuten, kleinen Lagerstätten aufgefunden werden. Teils sind sie auch als Beimischung in der Masse anderer Mineralien zu finden. Seltenerdmetalle werden deswegen meist zusammen mit anderen Bestandteilen solcher Mineralien extrahiert.

 

 

Vorkommen der Seltenerdmetalle

Metalle der Seltenen Erden kommen auf der Erde vor allem in der Volksrepublik China vor, wo bis dato 36 Millionen entdeckte Tonnen verschiedener Metalle aufgefunden wurden. Indien weist mit 3,1 Millionen Tonnen das zweit- und Grönland mit 2,6 Millionen Tonnen das drittgrößte Vorkommen der Erde auf. Abgebaut wird allerdings auf Grönland noch nichts, da die geographischen Bedingungen für eine Nutzung der Reservoirs noch erforscht werden. In Indien, Brasilien und Malaysia liegen ebenfalls größere Vorkommen, die bereits großflächig abgebaut werden. Außerhalb der Atmosphäre wurden Seltenerdmetalle unter anderem auf dem Mond entdeckt, wo sie zusammen mit Kalium und Phosphor gefunden werden - teils findet man diese Elemente auch auf erdnahen Objekten.

Einsatzgebiete als Industriemetalle

Die Metalle der Seltenen Erde sind in vielen Schlüsseltechnologien der Industrie wichtige Helfer. Sie sind sich in ihrer chemischen Struktur zwar ähnlich, haben aber trotzdem unterschiedliche Eigenschaften, die in vielen Branchen nützlich sind. Lanthan ist beispielsweise hauptsächlich als Legierungsmetall relevant, da es als solches das Oxidationspotenzial erheblich senkt. Als Lanthanoxid wird das Seltenerdmetall auch in der Optik eingesetzt: Es sorgt im Glas für einen hohen Brechungsindex, was den Einsatz des Fabrikats als Kameralinse ermöglicht. Am Beispiel des Metalls Yttrium kann man erkennen, dass die Seltenerdmetalle besonders oft in Verbindung mit anderen chemischen Stoffen eingesetzt werden. So dient etwa Yttrium-Aluminium-Granat als Laserkristall, als Mikrowellenfilter einsetzen lässt sich Yttrium-Eisengranat. Selbst das kurzlebige Element Prometium lässt sich industriell einsetzen: Seine Betastrahlen werden zur radiometrischen Dickenmessung eingesetzt, während kleinere Radionuklidbatterien mit dem Element sogar in der Raumfahrt verwendet werden.

 

 

Seltene Erden auf dem Weltmarkt

Der Handel mit Seltenerdmetallen fällt derzeit nicht leicht, da China den Markt dominiert. Das ist der Volksrepublik durchaus bekannt, allerdings hortet sie teils wichtige Metalle wie Yttrium, Thulium und Terbium, für die sogar ein Exportverbot gelten soll. Der Umweltschutz wird beim Abbau ebenfalls klein geschrieben. Da die Seltenerdmetalle entweder leicht oder sehr giftig sind, werden sie mit Säuren aus den Bohrlöchern gewaschen. Der giftig gewordene Schlamm durch diese Behandlung wird zurückgelassen, was zum nachhaltigen Problem für das Abbaugebiet werden kann. Geologen und Bergbaukonzerne erwarten allerdings, dass sich die Lage frühestens ab 2015 bessern wird, da größere Vorkommen in anderen Teilen der Welt entdeckt worden sind, die als politisch stabiler gelten. Dazu gehört beispielsweise das riesige Vorkommen der Seltenerdmetalle in Grönland, das ab 2015 industriell abgetragen werden soll. Auch in Kanada liegen größere Gebiete, in denen die Metalle vorkommen.

 

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