Cer Ce

Entdeckung

1803 analysierten Jöns Jacob Berzelius und Wilhelm Hisinger in Schweden ein schweres Mineral aus der Grube Bastnäs, heute Cerit genannt, und fanden ein neues Oxid. Im selben Jahr entdeckte der deutsche Chemiker Martin Heinrich Klaproth unabhängig davon dasselbe Oxid.

Man hielt die Ceriterde damals für das Oxid eines einzigen Elements, doch ab 1839 trennte Carl Gustaf Mosander Lanthan und Didym daraus ab und zeigte, dass sie ein Gemisch mehrerer Seltener Erden war.

Das Metall stellten 1875 William Hillebrand und Thomas Norton in den USA erstmals her, indem sie geschmolzenes Cerchlorid elektrolysierten. 1903 patentierte der österreichische Chemiker Carl Auer von Welsbach Cereisen (Ferrocer), eine Legierung aus Cer und Eisen, die beim Anreißen Funken sprüht und bis heute als Feuerstein in Feuerzeugen dient.

Herkunft des Namens

Das Element ist nach Ceres benannt, 1801 entdeckt und heute als Zwergplanet eingestuft, der wiederum nach der römischen Göttin des Ackerbaus benannt wurde. Das Symbol ist Ce.

Wichtigste Verwendungen

• Glaspolieren: Ceroxid reagiert beim Schleifen chemisch mit Glasoberflächen und sorgt für glatte Oberflächen an Linsen, Spiegeln, Smartphone-Displays und Siliciumwafern.
• Autokatalysatoren: Ceroxid kann Sauerstoff speichern und wieder abgeben und hilft so Dreiwegekatalysatoren, unter wechselnden Bedingungen effizient zu arbeiten.
• Feuersteine: Cereisen erzeugt die Funken in Feuerzeugen und Feuerstählen fürs Camping.
• Glaszusätze: Es entfärbt Glas und blockiert ultraviolettes Licht.
• Leuchtstoffe: Cerdotierter YAG-Leuchtstoff wandelt in weißen LEDs blaues Licht in gelbes um.
• Chemie: Cerammoniumnitrat ist ein gängiges Oxidationsmittel in der organischen Synthese.

Isotope

Natürliches Cer hat vier Isotope, Cer-136, -138, -140 und -142, wobei Cer-140 etwa 88 % ausmacht. Cer-142 könnte theoretisch sehr langsam zerfallen, doch ein Zerfall wurde nie beobachtet. Radioaktives Cer-144 (Halbwertszeit etwa 285 Tage) und Cer-141 (etwa 33 Tage) sind Spaltprodukte, die nach Kernunfällen bei der Umweltüberwachung gemessen werden.

Im Alltag

Cer wird zusammen mit anderen Seltenen Erden aus Bastnäsit und Monazit gewonnen. In der Erdkruste ist es etwa so häufig wie Kupfer – trotz der Bezeichnung „Seltene Erde“ also keineswegs selten.

Der Funke eines Feuerzeugs ist ein winziger Span einer Cerlegierung, der beim Flug durch die Luft verbrennt. Ceroxid war früher Bestandteil der Glühstrümpfe, die Gaslampen hell leuchten ließen. Cerverbindungen sind recht wenig giftig, doch das Metallpulver entzündet sich leicht und muss vorsichtig gehandhabt werden.