Neodym

Neodym im Periodensystem

Neodym ist ein Stoff, der zu den sogenannten seltenen Erden gezählt wird. Zwei Wissenschaftler namens Carl Gustav Mosander und Carl F. Auer von Welsbach gewannen erstmalig im Jahre 1885 aus Didym das Neodym. Dazu wurde Didym in Neodym und Praseodym aufgetrennt. Aus diesem Grund gilt Praseodym auch als Ersatz für Neodym. Das Neodym war allerdings noch unrein. Die Herstellung von reinem Neodym gelang erst viel später, im Jahre 1925.

neodym

Name Neodym
Symbol Nd
Ordnungszahl 60
Aussehen silbrigweiß gelblich
CAS-Nummer 7440-00-8
Serie Lanthanoide
Gruppe Lanthanoide



Neodym Eigenschaften

Zu den Besonderheiten des Neodyms gehört die Eigenschaft, eine magnetische Wirkung zu erzeugen. Aus diesem Grund ist Neodym ein Metall, das insbesondere dort Verwendung findet, wo es beabsichtigt ist, ein magnetisches Feld auf einer relativ kleinen Fläche zu erzeugen. Diese kleinvolumigen Magnetfelder dienen in verschiedenen technischen Anlagen dazu, deren Leistungsfähigkeit zu erhöhen.
Genutzt wird das Metall derzeit vorrangig in Generatoren für Windkraftanlagen, Turbinen, elektrischen Motoren( auch Hochleistungsmotoren), Mikrofonen und speziellen Lautsprechern, beispielsweise in Handys. Neodymmagnete gelten als stärkste magnetische Komponenten, deren Anziehungskraft bislang noch kein anderes Metall übertroffen hat. Sie beruhen auf einer Legierung aus Eisen, Neodym und Bor. Trotz dieses Vorzugs weisen die Neodymmagnete einen Nachteil auf, denn sie oxidieren schnell unter Sauerstoffeinfluss. Deshalb werden diese Erzeugnisse immer mit einer Beschichtung überzogen.

Neodym Nutzung

Unersetzlich ist Neodym als Bestandteile von blauer Porzellanmalfarbe, bei Einfärbungsvorgängen von Glas und Emaille, bei der Produktion von UV-Licht absorbierenden Glasarten sowie bei Hybridmotoren und entsprechenden Akkus. Ein weiteres Merkmal von Neodym ist dessen poryphore Eigenheit, die im Rahmen von Legierungen für Feuersteine ausgenutzt wird. Bedeutsam ist in diesen Fällen die Kombination von Neodym mit Cer. Durch die Zusammenführung von Neodym mit Bariumtitanat entsteht ein Material, das zu dielektrischen Medien für Kondensatoren verarbeitet wird.

Neodym Vorkommen

Das derzeit genutzte Neodym kommt zu fast 96% aus China und wird aus neodymhaltigem Gestein abgespalten. Bei der Förderung dieser spezifischen Gesteinsarten kommt es zu zahlreichen extrem giftigen Abfallprodukten. Außerdem unterliegt die Neodymgewinnung einer enormen Freisetzung von Uran und Thorium. Beides sind radioaktive Stoffe. Schwierig ist die Ausbeutung von Neodym deshalb, weil dieses seltene Metall immer mit Lanthaniden oder anderen Mineralien auftritt (häufig Monazit und Bastnäsit). Neodym liegt erst nach komplizierten und aufwendigen Abtrennungsprozessen rein vor. Danach wird Neodymwasserstoff erzeugt, indem Fluorwasserstoff hinzugefügt wird. Durch die Reduzierung des Neodmywasserstoffs mit Calcium entsteht letztendlich Neodym. Um Verunreinigungen und den restlichen Calciumgehalt noch aus dem Metall zu beseitigen, erfolgt ein im luftleeren Raum vorgenommener Umschmelzprozess. Früher basierte dieser Arbeitsschritt auf der Elektrolyse, bei denen Neodymhalogene zugrunde gelegt wurden. Von dieser Methode wurde allerdings in den letzten Jahren Abstand genommen.


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