Die Oxide (M2O3) der Lanthanoiden ist eine chemische Verbindungen zwischen dem seltenen Erdmetallen und Sauerstoff und gehört der Gruppe der Metalloxide an sie besitzen eine besondere thermodynamische y Stabilität in Wasser sind sie schwer löslich
Einführung g
Es gibt sehr viele Unterschiedliche Anwendungsgebiete der Lanthanoidenoxiden Das erste richtige Anwedungsgebiet war der Thoriumoxidglühstrumpf Der wurde1891 durch den Wissenschaftler C.A. Welsbach zur Serienreife entwickelt Er bestand aus 99% aus ThO2 und 1% aus CeO2
Ceroxid ((CeO2)
Ceroxid CeO2 ist in Wasser unlöslich. In reinem Zustand ist es weiß, Beimengungen von Praseodym oder Neodym führen zu Verfärbungen (rötlich bis dunkelbraun). dunkelbraun)
Glühstrümpfe p
Eine optimale Lichtausbeute lässt sich aus einer Mischung von ca. 99% Thorium(IV)-oxid und 1% Cer(IV)-oxid Cer(IV) oxid erzielen. Dies wird bei der Herstellung von Glühstrümpfen für Gaslampen (Gasglühlicht oder Auerlicht) ausgenutzt, indem diese in die entsprechenden Nitratlösungen getränkt werden. Beim Anbrennen entstehen dann die Oxide, die für die hohe Lichtausbeute sorgen sorgen.
Glühstrümpfe p
Ein Glühstrumpf, Glühstrumpf auch Glühkörper oder Gasstrumpf genannt, ist ein kuppel- oder birnenförmiges feinmaschiges Gebilde aus Oxiden, welches in gasbetriebenen Leuchten g (Gaslampen und solchen, die Petroleum verdampfen) q bildet, indem die Lichtquelle es durch die Flamme zum Leuchten angeregt wird.
Katalysator y
Cer(IV)-oxid Cer(IV) oxid wird in Katalysatoren von Kraftfahrzeugen eingesetzt und oxidiert bei Sauerstoffmangel Kohlenstoffmonoxid und überschüssige Kohlenwasserstoffe gemäß: äß 4CeO2 + 2CO → 2Ce2O3 + 2CO2
Bei Sauerstoffüberschuss im Abgas reaktiviert sich der Katalysator wieder: 2Ce2O3 + O2 → 4CeO2
Schleifmittel
Auf Cer(IV)-oxid Cer(IV) oxid basierendes Poliermittel wird als Opaline in der optischen Industrie zur Politur von Gläsern eingesetzt. Es wird normalerweise als trockenes, weißes Pulver geliefert und weist eine Dichte von etwa 1,6 g/cm³ auf. Die mittlere Korngröße beträgt etwa 1 µm. Die Poliersuspension, die mit entionisiertem Wasser hergestellt wird, enthält ungefähr 60 g Opaline pro Liter Wasser Wasser.
Neodymoxid y
Ist ein geruchsloses geruchsloses, hellblaues Pulver Es wird zur Glasfärbung benutzt. Es erzeugt sehr warme violette bis weinrote und graue Töne. Solche Gläser besitzen scharfe Absorptionsbanden und werden in der Astronomie zum Kalibrieren benutzt.
Neodym(III)-oxid y ( )
Neodym(III)-oxid Neodym(III) oxid wird weiterhin für hochtemperaturbeständige Emaille, als Bestandteil von keramischen Materialien oder Dotierungsmitteln, in Keramikkondensatoren ((als Dotierungsmittel g von Bariumtitanat) und als Katalysator in der Gummi-Herstellung verwendet. Es kommt auch als Pulver in der Nanotechnologie zum Einsatz.
Y2O2S: EU3+
Eine breite Anwendung finden Lanthanoidverbindungen in Leuchtstoffen Großer Teil von den heutigen g Leuchtstoffen enthalten Lanthanoid-Ionen als sogenannten Aktivator-Ionen Si sind Sie i d in i geringen i A Anteilen(als t il ( l D Dotierung) ti ) iin Wirtsstrukturen – meist Oxide oder Sulfide Eine intensiv rote Lumineszenz zeigt ein Oxidsulfid des Yttriums (Y2O2S) mit Europium(EU3+) als Aktivator
Der rote Leuchtstoff in Farbbildröhren
Europium(III) dotiertes Yttriumoxidsulfid Y2O2S:Eu3+ bildet den roten Leuchtstoff in Farbbildröhren.
Der rote Leuchtstoff in Farbbildröhren
Der rote Leuchtstoff in Farbbildröhren
Weitere Verwendungen g
Samariumoxid katalysiert die Hydrierung und Dehydrierung von Ethanol (Alkohol). Samariumoxid wird optischem Glas zur Absorption von infrarotem Licht zugesetzt. Hier kommen noch weitere Beispiele
Q Quellen
http://www.iac.unihttp://www iac unistuttgart.de/Arbeitskreise/AKSchleid/sonstiges/Bilder/tdot2004/leuchtst off/leuchtstoff.html www chemie master de www.chemie-master.de www.wikipedia.org http://www.rz.uni-karlsruhe.de/~dg21/geochem0304/SE.pdf M. Binnewies, M. Jäckel, H. Willner, G. Rayner-Canham; Allgemeine und Anorganische Chemie
