Seltene Erden Seltene Erden

Das Element Holmium

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Name:  Holmium

Symbol:  Ho

Ordnungszahl:  67

Dichte:  8,80 g/cm3

Schmelzpunkt:  1.474 °C

Siedetemperatur:  2.695 °C

Holmium zählt zu den LanthanoidenEine Gruppe von 15 Elementen mit chemisch sehr ähnlichen Eigenschaften. im Periodensystem.

67 Ho Holmium

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Einleitung

Potenzielles Versorgungsrisiko

Holmium besitzt das höchste magnetische Moment aller natürlich vorkommenden Elemente. Es findet Anwendung in der Medizintechnik und der Glasindustrie, das potenzielle Versorgungsrisiko ist hoch.

Holmium

Seltene Erden färben und entfärben Glas. Sie werden als UV-Absorber eingesetzt und schützen Gläser und Spiegel vor Ermattung.

Holmium, KI-Darstellung

Es begann mit einem unbekannten Element „X“

Der schwedische Chemiker Carl Gustav Mosander isolierte 1843 aus Yttriumoxid Erbium- und Terbiumoxid, allerdings nur in unreiner Form. Die schweizerischen Chemiker Jacques-Louis Soret und Marc Delafontaine entdeckten im Erbiumoxid spektroskopischMithilfe der Spektralanalyse können einzelne Elemente sichtbar gemacht werden. zwar ein unbekanntes Element „X“, aber erst der aus Schweden stammende Naturforscher und Chemiker Per Teodor Cleve schaffte es 1879, dieses unter dem Namen Holmia zu isolieren. Allerdings war das nun abgetrennte Holmiumoxid noch immer nicht rein, denn es enthielt noch Dysprosium, das sieben Jahre später vom französischen Chemiker Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran entdeckt wurde. Erst 1911 gelang es einem Landsmann Cleves, dem Chemiker Otto Holmberg, reines Holmiumoxid zu gewinnen. Den Namen verdankt es der lateinischen Bezeichnung für Cleves Geburtsstadt Stockholm, Holmia.

Hauptanwendungsgebiete von Holmium

  • Permanentmagnete
  • Medizintechnik
  • Laser
  • Glas
Soret
Jacques-Louis Soret, KI-Darstellung

Der Entdecker von Holmium

Der 1827 in der Schweiz geborene Chemiker und Physiker Jacques-Louis Soret forschte unter anderem im Labor von Robert Wilhelm Bunsen und lehrte an der Universität seiner Geburtsstadt Genf. Er hat sich neben Seltenen Erden beispielsweise auch mit der Wasserelektrolyse beschäftigt.

Eigenschaften

Höchstes magnetisches Moment aller Seltenen Erden – neben Dysprosium

Das silberweiß glänzende Metall besitzt zusammen mit Dysprosium das höchste magnetische MomentPhysikalische Eigenschaft eines Teilchens, die seine magnetische Stärke und Ausrichtung beschreibt. aller natürlich vorkommenden Elemente. In Oxidform ist es bei Tageslicht gelblich, unter fluoreszierendem Licht rosafarben.

Anwendungsgebiete

Starke Magnetfelder dank Holmium

Aufgrund seiner magnetischen Eigenschaften findet Holmium Anwendung als Polschuh für Permanentmagnete zur Erzeugung besonders starker Magnetfelder. Ein Polschuh dient dazu, Magnetfelder zu konzentrieren und entsprechend auszurichten. Als Holmiumlaser wird es zudem in der Medizintechnik benutzt. Außerdem wird Holmiumoxid dazu eingesetzt, Glas gelb zu färben.

Permanentmagnete

Permanentmagnete behalten dauerhaft ihre magnetische Kraft ohne externe Energie. Besonders gefragt sind sie in Bereichen mit hoher Leistungsdichte wie Elektromobilität und Windkraft. Sie bilden die treibende Kraft hinter vielen umweltfreundlichen Technologien.

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Medizintechnik

Die Medizintechnik nutzt Seltene Erden für Diagnose und Behandlung: Röntgen, Dauermagneten in MRT-Geräten, Nuklearmedizin, Prothesen, Implantate und medizinische Laser.

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Laser

Laserstrahlen sind gebündelte elektromagnetische Wellen. Sie haben vielfältige Anwendungen in Industrie, Medizin sowie Militär und unterstützen das High-Speed-Internet durch optische Signale in Glasfasern.

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Glas

Glas hat eine lange Geschichte und ist in modernen Technologien unverzichtbar, von Weltraumgläsern bis zu optischen Linsen. Seltene Erden sind dabei essenziell, als Färbe- und Poliermittel, UV-Absorber und Dotiermittel für Glasfasern in der Laserindustrie.

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Vorkommen

Potenzielles Versorgungsrisiko durch Quasi-Monopolstellung Chinas

Holmium gehört zu den schweren Seltenen Erden, die weniger häufig vorkommen als die leichten Vertreter dieser Rohstoffgruppe. Gefördert werden sie vor allem aus Ionenadsorptionstonen im Süden Chinas und im Nachbarland Myanmar.

Die Karte weist die Regionen der Welt aus, in denen schwere Seltene Erden derzeit hauptsächlich abgebaut werden.

EU bezieht schwere Seltene Erden fast ausschließlich aus China

Laut der Europäischen Union bezieht die Staatengemeinschaft beinahe 100 Prozent ihres Bedarfs an schweren Seltenen Erden aus China. Die starke Konzentration der Vorkommen schwerer Seltener Erden, aber auch ihrer Weiterverarbeitung stellen ein potenzielles Versorgungsrisiko dar. Außerdem ist Holmium nur aufwendig von anderen Seltenerdelementen zu separieren.

  • China besitzt die Marktmacht über schwere Seltene Erden wie Holmium
  • Diese werden auch illegal abgebaut

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