Unvergängliche Werte und Fundament unseres modernen Lebens. Strategische Metalle

Transkript

1 Unvergängliche Werte und Fundament unseres modernen Lebens Strategische Metalle

2 Willkommen in der Welt der echten Werte!

3 Für Ihre Zukunft nur das Beste! Die faszinierende Welt der Metalle entdecken die meisten von uns schon im Kindesalter. Nämlich dann, wenn Schatzsucher alte Schätze aus dem Meer bergen. Mit viel Geduld und Ausdauer wird auf versunkene Schiffe Jagd gemacht, weil in ihren Bäuchen Schätze von teils unermesslichen Wert schlummern. Schätze, die auch nach vielen Jahrhunderten nichts an Wert eingebüßt haben. Im Jahre 2007 z.b. wurde das Flaggschiff HMS Sussex, das 1664 an der Südküste Spaniens gesunken war, geborgen. An Bord befanden sich 1 Mio. Pfund Sterling in Gold und Silber mit einem heutigen Wert von ca. 4 Mrd. Euro. Es gibt keinen mir bekannten Papierwert, der diesen Zeitraum unbeschadet überdauert hat. Metalle, in unserem Fall die strategischen Metalle, sind die Mutter aller Sachwerte, denn ohne sie funktioniert auf unserem Planeten nichts. Und dennoch werden sie von uns kaum beachtet. Sie sind mittlerweile so selbstverständlich, dass wir uns über sie kaum noch Gedanken machen. Auch nicht darüber, wie unser Leben aussehen würde, wenn es sie nicht gäbe. Es gäbe z. B. keine Autos, Motorräder, Häuser, Computer, Handys und auch die Jeans oder Hose nicht, die Sie vielleicht gerade in diesem Augenblick tragen. Sie wären nicht einmal in der Lage ein Bild an die Wand zu hängen. Ein modernes Leben würde nicht stattfinden. Denn sie sind so wichtig wie die Luft zum Atmen. Metalle sind eine der wichtigsten Grundlagen für alle auf der Welt produzierenden Industriezweige. Dies gilt auch für die deutsche Industrie. Der deutschen Wirtschaft machen die enorm gestiegenen Preise sowie Lieferengpässe bei einigen metallischen Rohstoffen schwer zu schaffen. Hinzu kommt das extreme Agieren von wirtschaftlichen Boom-Ländern, wie z. B. China, auf dem Weltmarkt. China sichert sich schnell und unbürokratisch in den Rohstoff-Förderländern alle verfügbaren Rohstoffe, um das starke wirtschaftliche Wachstum im eigenen Land weiter voranzutreiben. Die Nachfrage nach vor allem metallischen Rohstoffen scheint schier unermesslich hoch zu sein. Auch aus diesem Grund sind in den vergangenen Jahren die Rohstoffpreise im Schnitt um Prozent gestiegen. Die sogenannten BRIC-Staaten benötigen zurzeit sehr große Mengen an Metallen für den Aufbau ihrer Infrastruktur und Industrie. Allein China ist bereits heute der größte Verbraucher vieler Metalle. Nach Schätzungen von Experten benötigt China für seine weitere wirtschaftliche Entwicklung rund ein Viertel des weltweiten Angebots an industriellen Metallen. Die zurzeit bestehenden Engpässe, welche sich preistreibend auf den Markt auswirken, haben ihre Ursache auch darin, dass in der Vergangenheit die Investitionsbereitschaft zur Erschließung neuer Minen sehr gering war. Dies ist eine der Hauptursachen für das derzeitige knappe Angebot an industriell dringend benötigten Metallen. Da sich die Erschließung neuer Vorkommen noch über viele Jahre hinziehen kann, ist kaum damit zu rechnen, dass die Minengesellschaften ihre Angebote kurzfristig erhöhen können. Angebotsknappheit, Lieferengpässe und auch die derzeitigen Verwerfungen an den weltweiten Finanzmärkten können die Metallpreise weiter in die Höhe treiben. Die Auswirkungen, auch für die deutsche Industrie, sind nicht absehbar. Die derzeitigen Entwicklungen an den Finanzmärkten mit ihren nicht vorhersehbaren Auswirkungen auf die Kaufkraft unseres Geldvermögens sollten uns zum Umdenken anhalten. Wir alle leben in einem aufgeblähten Finanzsystem, das in keinem Verhältnis mehr zu den echten Werten steht. Der reale Sachwert der allermeisten Anlageklassen liegt meist schon weit unter dem realen Kurswert. Vor allem Spekulation, gieriges Denken und die Jagd nach einem noch höheren Zinssatz bestimmen die Entwicklung in diesen Anlageklassen. Die Geschichte hat gezeigt, dass Eigentum von physischen Metallen seit Generationen die Menschen zu Wohlstand und Sicherheit geführt hat. Daran wird sich auch in Zukunft nichts ändern. Ich lade Sie ein, selbst Eigentümer von etwas Echtem zu werden - Herzlich Willkommen in der Welt der echten Werte! Alexander Hofmann, Verwaltungsrat SMH Schweizerische Metallhandels AG

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6 Indium: Der lange Weg von China in die Schweiz Man hat es aus der Erde gebrochen, mit Säuren gequält, zum Glühen gebracht und unter Strom gesetzt. Es wurde geschlagen, verladen und verschickt, geprüft und gewogen, bevor man es in einen Tresor brachte und wegsperrte: Indium hat einen langen Leidensweg hinter sich, bis es Teil des Warenkorbes für die Schweizerische Metallhandels AG werden konnte. Die chinesische Provinz Ost-Hunan, rund 40 Kilometer südöstlich der Provinzhauptstadt Changsha: Cheng Li verabschiedet sich vom Sonnenlicht, das er die nächsten zehn Stunden nicht mehr sehen wird. Er fährt hinab in den Berg, hinunter zu der Mine, die gut einen halben Kilometer tief liegt und einen Schatz beherbergt, nach dem die Welt sich immer stärker sehnt. Der chinesische Minenarbeiter ist an der Zinkerzförderung beteiligt; er ist einer von knapp 1000 Arbeitern, die in der Mine Zhuzhou den Rohstoff aus dem Stein brechen. Sein Job ist hart, die Arbeit anstrengend, oft kommt er mit blutigen Händen nach Hause. Doch sie ist gleichzeitig auch gut bezahlt und dies ist selten hier in einem China, welches mit der boomenden Wirtschaft von Städten wie Hong Kong oder Shanghai nur wenig gemeinsam hat. Das Zinkkonzentrat, welches Männer wie Cheng Li zu Tage fördern, hat mit reinem Indium zuerst nur wenig zu tun. Es wird verladen und zur Raffinerie gebracht, zu dem Smelter, der es jetzt in seine Bestandteile auflöst. Der Gestank ist dabei kaum auszuhalten: Schwefelhaltige Säuren erzeugen bei der unter Fachleuten als nass-metallurgischen Behandlung bekannten Anwendung Rückstände, die zum Großteil aus Blei, Eisen und anderen Verunreinigungen bestehen und die ihrerseits nun in den Schachtofen der Raffinerie gelangen. Was dann folgt, sind schier endlose Trennverfahren: Das Metall wird in Öfen zum Glühen gebracht, mit ständig wiederholten Stromschlägen gepeinigt und ätzenden Säurebehandlungen ausgesetzt, solange, bis das übrigbleibt, was die Schweizerische Metallhandels AG ihren Kunden bedenkenlos anbieten kann: Indium, ausgestattet mit einem Reinheitsgrad von über 99,99 Prozent. Erst so, von allen Rückständen befreit und absolut rein, entwickelt das Metall jene Eigenschaften, die von der Industrie so dringend benötigt werden (siehe Kapitel: Indium) und die es geradezu prädestiniert für Anlagegeschäfte machen. Doch noch liegt es in Ost-Hunan, hat weder Kontrollen noch die strengen chinesischen Ausfuhrgesetze passiert, ist nicht verladen und verzollt worden ein Job, der weitere Spezialisten erfordert. Kontrolle und Transport Rohstoffe sind mit das wichtigste Kapital, welches die Volksrepublik China dem Weltmarkt zu bieten hat und die chinesische Führung achtet streng darauf, wem sie eine diesbezügliche Erlaubnis erteilt: Nur ein gutes Dutzend Firmen in China sind exportlizensierte Unternehmen, die berechtigt sind, Rohstoffe auszuführen. Eines davon sitzt in Hong Kong und arbeitet schon seit Jahren eng mit Haines & Maassen zusammen, dem deutschen Partner der Schweizerische Metallhandels AG. Hier kommt das Indium aus der Raffinerie an, verpackt in Einheiten zu jeweils 20 Kilogramm. Im Allgemeinen bestehen diese exportlizensierten Unternehmen auf Vorkasse es sei denn, man ist wie Haines & Maassen ein seit mehr als 60 Jahren etabliertes Familienunternehmen. Familien sind in China hoch angesehen, lange Firmentraditionen ebenso: Die Kombination aus beiden, gepaart mit langer Erfahrung auf dem dortigen Markt und hoher Seriosität, macht den Arbeitsablauf im Reich der Mitte deutlich einfacher. Für unser Indium bedeutet die Ankunft in Hong Kong jedoch noch nicht, dass es nun Ruhe hat. Hier wird zuerst nochmals eine Analyse erstellt und dokumentiert, während gleichzeitig der Export angemeldet, der Exportzoll entrichtet und

7 ... das Metall wird in Öfen zum Glühen gebracht, mit ständig wiederholten Stromschlägen gepeinigt und ätzenden Säurebehandlungen ausgesetzt, solange, bis das übrigbleibt, was die Schweizerische Metallhandels AG ihren Kunden bedenkenlos anbieten kann. der Luftfrachtbrief erstellt werden muss. Papiere und Behörden: In diesem Punkt hat China schon viel mit Europa gemeinsam. Zu guter Letzt wird die Fracht noch versichert und Haines & Maassen in Rechnung gestellt, bevor das Transportunternehmen TNT es in den Bauch der firmeneigenen Boeing 747 verlädt. Es ist die letzte Station einer langen Reise in China: Wenn die vier Triebwerke den allgemein als Jumbo- Jet bezeichneten Flieger in die Luft erheben, liegen nur noch rund 13 Flugstunden bis zur Landung in Frankfurt/Main vor ihm. Stunden, die es stillschweigend über sich ergehen lässt. Was auch ganz gut ist: Im Gegensatz zu menschlicher Fracht haben Metalle weder ein Anrecht auf ein warmes Essen noch auf Bordunterhaltung von freundlichen Flugbegleiterinnen ganz zu schweigen. Würde unser Indium leben, würde es den Flug wahrscheinlich schlafend verbringen, erst wieder geweckt, wenn die Räder der Boeing 747 die Frankfurter Landebahn berühren. Doch mit der Landung in Frankfurt am Main hat das Indium offiziell noch lange nicht deutschen Boden berührt, so paradox dies auch klingen mag. Auch dann nicht, wenn es dort auf den LKW in Richtung des Bestimmungsortes Flughafen Köln/Bonn verladen wird. Denn es hat einen Begleiter, ein T1-Dokument, auch Zollversandschein genannt. Dieser Begleiter hat die Aufgabe, unserem Indium beim Transport zur Seite zu stehen, damit die Menge und der Wert der Ware nachvollziehbar bleiben. Er begleitet es, bis die Importware zur endgültigen Zollabfertigung am Empfangsort angelangt ist und dies ist in diesem Fall eben nicht Frankfurt am Main, sondern der Flughafen Köln/Bonn. Und hier, in Sichtweite der Domstadt, hat auch der Dornröschenschlaf des wichtigen Rohstoffes ein Ende. Denn auch der deutsche Zoll möchte wissen, was da aus China so eingeführt wird: Er kann kontrollieren und prüfen, begutachten und erneut analysieren, bevor die Spedition Klink Cargo das strategische Metall dann im Namen von Haines & Maassen endgültig verzollt. Das Bonner Familienunternehmen packt dann zu jeweils zwei Kilo Indium noch Gallium, Tellur, Tantal, Wisumt und Hafnium hinzu und fertig ist einer der für die Schweizerische Metallhandels AG bestimmten Warenkörbe. Erst jetzt, nach endlosen Qualen, Behandlungen und Analysen ist das Indium nicht mehr alleine, sondern teilt sich den Platz mit weiteren Metallen, die ein ähnliches Schicksal hinter sich haben. Zehn Warenkörbe ergeben für Haines & Maassen dann eine Transporteinheit, die auf einen LKW verladen wird, der durchgehend das Zürcher Zollfreilager Embraport ansteuert ein Lager, welches geografisch zwar in der Schweiz liegt, jedoch einer Quadratmeter großen Insel gleicht, die zolltechnisch zum Ausland gehört. Hinter verschlossenen Türen Es ist eine eigene Welt, die das Indium in Embraport betritt. Eine Welt mit eigener Postleitzahl, mit eigenem Postamt, Fernfahrer-Motel und LKW- Waschstraße. Rund 450 Menschen arbeiten dort, alles Spezialisten auf ihrem Gebiet. Hier lagern Orientteppiche, Fahrräder, Parfums und Kunstwerke, insgesamt werden pro Jahr rund eine Million Tonnen Güter umgeschlagen. Die Sicherheitseinrichtungen gleichen einem Hochsicherheitsgefängnis: Ob Justizvollzugsanstalt oder Zollfreilager aus beidem soll nur herauskommen, was auch heraus darf. Ab jetzt kann sich das Indium in Sicherheit fühlen, alle vergangenen Qualen sind nun vergessen. Seite an Seite lagert es hinter dicken Tresortüren mit bedeutenden Kunstwerken, was für den Rohstoff einen angenehmen Nebeneffekt hat: Die langfristige Aufbewahrung von Kunstwerken setzt zwingend eine konstante Luftfeuchtigkeit voraus Bedingungen, bei denen sich auch unser Warenkorb rundum wohl fühlt. Indium ist ein strategisches Metall, ein Anlagemetall, welches unter großem Aufwand geboren wurde, aber am Ende umso behüteter aufbewahrt wird. Und wer hat das ganze Prinzip so perfektioniert? Die Schweizer, natürlich!

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9 Informationen zu Indium Indium Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 114,818 amu 7,310 g/cm3 156 pm Spezifikationen Wir schreiben das Jahr 1863: In der Schlacht um Gettysburg stehen sich die Truppen der Nord- und Südstaaten erbittert gegenüber. Es sollte die vielleicht entscheidendste Auseinandersetzung des Amerikanischen Bürgerkrieges werden, ganz sicher war es die blutigste: Nach drei Tagen Pulverdampf, Kanonendonner und Säbelrasseln bleiben Männer kampfunfähig zurück, insgesamt beklagen beide Seiten rund Tote. Auf der anderen Seite des Atlantiks, im beschaulichen Freiberg, bekommen die beiden deutschen Chemiker Ferdinand Reich und Theodor Richter von den Kämpfen nur wenig mit. Sie suchen in einer Probe nach Spuren von Thallium und stoßen dabei auf eine indigofarbene Spektrallinie. Schon bald ist ihnen klar: Sie haben ein neues Element entdeckt. Ein Element, dem die Farbe der Spektrallinie später seinen Namen verdankt: Indium. In größeren Mengen wird es der Öffentlichkeit erstmals 1867 auf der Weltausstellung in Paris präsentiert, im Zweiten Weltkrieg begann dann die kommerzielle Nutzung als Beschichtung von Lagern in Flugzeugmotoren. Und Indium schickt sich an, die Welt zu erobern: Es findet sich heute in allen Displays, im iphone wie im Flachbildschirm, im Handy wie am Computer Dinge, nach denen das 21. Jahrhundert förmlich giert. Bereits 2006 werden alleine für die Herstellung von Displays schon 230 Tonnen der gesamten Weltjahresförderung von 600 Tonnen benötigt; bis 2030 sagt das renommierte Fraunhofer Institut einen Jahresbedarf von gigantischen 1580 Tonnen voraus. Dabei gilt China als der größte Lieferant, mehr als fünfzig Prozent der Produktion stammen aus dem Reich der Mitte. Und dort sind auch die größten Vorkommen der weltweiten Reserven zu finden geschätzt 8000 von insgesamt noch Tonnen. Das silbrig glänzende Indium ist in Reinform sehr weich: Man könnte Figuren daraus schnitzen oder ihm mit dem Fingernagel eine Kerbe verpassen. Doch wenn man es biegt, wehrt es sich: Die Kristalle brechen, sammeln sich neu und erzeugen dabei ein quietschendes Geräusch sie schreien förmlich. Genau wie einst die tausenden Verletzten bei Gettysburg. Schmelzpunkt: Spezifisches Gewicht: Farbe: Verwendung.Lager in Triebwerken.Flachbildschirme.Touchscreens.Glasbeschichtung (hält Infrarotstrahlen zurück).medizintechnik.solartechnologie.leuchtdioden.apparatebau.displays (Handy usw.).durchsichtige Elektronik.Lote.Spezialbeschichtungen 156,6 C 7,31g/cm³ silberweiß glänzend Siedepunkt: 2080 C Weltjahresproduktion ca.: 600 t Massenanteil / Erdhülle: 0,1 ppm Verdampfungswärme: 231,8 kj/mol

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11 Informationen zu Gallium Gallium Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 69,723 amu 5,904 g/cm3 136 pm Spezifikationen Wir schreiben das Jahr Das kleine Städtchen Cognac im Westen Frankreichs, rund 120 Kilometer nördlich von Bordeaux gelegen, gilt als Zentrum der Alkoholproduktion. Edle Weine stammen von hier, einem populären Weinbrand aus Weißweinen verlieh der Stadt bereits ihrem Namen. In einem kleinen Privatlabor unweit der Stadtmitte arbeitet der Chemiker Paul Émile Lecoq de Boisbaudran beim flackernden Schein von Petroleumlampen. Der Mann ist völlig vertieft in seine Experimente: Er hört nicht das Geklapper von Pferdedroschken, nicht die Rufe von Menschen, nicht das Verladen von Weinfässern. Seine gesamte Konzentration gilt der Suche nach einem neuen Element, dessen Existenz er nach langen Bemühungen endlich in einer Spektrallinie nachweisen kann: Gallium. De Boisbaudran reibt sich die übermüdeten Augen: Er weiß, dass sein Name ab heute in den Geschichtsbüchern seiner Heimatstadt verewigt sein wird. Das neuentdeckte Element hat interessante Eigenschaften: Es schmilzt bereits bei 29,76 Grad und zieht sich dabei zusammen was es zusammen mit Indium und Stannum, dem lateinischen Namen für Zinn, zu einer Legierung namens Galinstan werden lässt, die nach dem Verbot von Quecksilber häufig in Thermometern verwendet wird. Doch sein Haupteinsatzgebiet ist heute ein anderes: Gallium wird mittlerweile überwiegend in der Halbleitertechnik verwendet. Silicium-Halbleiter verweigern schon bei wenigen Gigahertz die Arbeit; ihre Gegenstücke aus Galliumarsenid funktionieren dagegen auch noch bei bis zu 250 Gigahertz. Auch in fast allen Leuchtdioden, sogenannten LEDs, findet man den Rohstoff in zahlreichen Verbindungen. Gallium ist selten: Lediglich 100 Tonnen Rohgallium werden weltweit produziert, weit über die Hälfte davon stammt aus China, Deutschland und Japan. Man findet es hauptsächlich in Aluminium-, Zink- und Germaniumerzen, wobei die Konzentration maximal 0,01 Prozent beträgt. Edel, gut und wertvoll dies zumindest hat Gallium mit einem Glas erlesenen Cognacs gemeinsam. Schmelzpunkt: Spezifisches Gewicht: Farbe: Verwendung 29,8 C 5,91g/cm³ silberweiß Siedepunkt: 2204 C Weltjahresproduktion ca.: 100 t Massenanteil / Erdhülle: 14 ppm Verdampfungswärme: 256 kj/mol.ungiftiger Quecksilberersatz.Leuchtdioden.Wafer.Elektr. Hochfrequenzbauteile.Integrierte Schaltkreise.Laser.Solarzellen zur Stromversorgung von Satelliten.Legierungszusätze.Flüssigmetall-Wärmeleitpaste.niedrigschmelzende Legierungen

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13 Informationen zu Hafnium Hafnium Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 178,49 amu 13,310 g/cm3 208 pm Spezifikationen Für die kleine Meerjungfrau dürfte der niederländische Physiker Dirk Coster und der ungarische Chemiker George de Hevesy kein Auge gehabt haben, als sie 1923 in Kopenhagen Hafnium mittels einer Röntgenspektroskopie in norwegischen Zirkon entdeckten. Was sie dabei fanden, war ein Element, welches heute als Spezialist für ganz besondere Aufgaben gilt. Hafnia, der lateinische Name Kopenhagens, verhalf dem neuen Rohstoff auch zu seinem Namen. Dabei ist Hafnium schwer zu gewinnen um an den begehrten Rohstoff zu gelangen, muss dieses erst vom Zirkonium aufwendig getrennt werden. Dies ist nicht während des Herstellungsprozesses möglich, sondern erfolgt in einem getrennten Verfahren. Es stammt größtenteils aus Australien und Südamerika, das stahlgraue Metall von hoher Dichte; die weltweiten Vorkommen werden auf rund eine Million Tonnen geschätzt. Tonnen, die auch gebraucht werden: Stahl wird heute meist mittels eines Plasmabrenners geschnitten, der kein gefährliches Gas mehr benötigt, sondern lediglich Luft und Strom. In seiner Kupferelektrode ist ein kleiner Knopf aus reinem Hafnium enthalten. Das Metall ist nicht nur extrem korrosionsbeständig und hat einen hohen Schmelzpunkt, sondern auch eine weitere Eigenschaft, die es einmalig machen: Die Fähigkeit, Elektronen in die Luft abzugeben. Bei Hafnium genügt dafür bereits eine geringe Energiemenge, weshalb der Elektrodenkopf mit Hafnium kühler arbeitet und der Plasmabrenner gleichzeitig heißer brennt. Ein weiteres Haupteinsatzgebiet ist die Atomtechnik, in der Hafnium in Kernreaktoren eingesetzt wird, sowie die Verwendung in Computerchips, die ohne das außergewöhnliche Element bei weitem nicht ihre heutige Leistungsfähigkeit erzielen würden. Das ist eine der wichtigsten Veränderungen der vergangenen 40 Jahre, so David Perlmutter, Senior Vize- Präsident und General Manager der Mobility Group beim Chiphersteller Intel. Die Produktion mit Hafnium anstelle des bislang meist verwendeten Silizium verspricht weniger Leckströme, mehr Geschwindigkeit und niedrigere Produktionskosten. Schmelzpunkt: Spezifisches Gewicht: Farbe: Verwendung 2227 C 13,31g/cm³ silber Siedepunkt: 4602 C Weltjahresproduktion ca.: 65 t Massenanteil / Erdhülle: 4,2 ppm Verdampfungswärme: 630 kj/mol.nukleartechnologie.neue Hochleistungskraftwerke.Computerchips (z.b. intel Prozessoren).Superlegierungen.Blitzlichtlampen mit besonders hoher Lichtausbeute.Superlegierungen in Turbinen (effektivere Nutzung, weil höhere Temperaturen möglich sind)

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15 Informationen zu Wismut Wismut Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 208,98038 amu 9,780 g/cm3 143 pm Spezifikationen Sollten Elemente jemals Göttern zugeordnet werden, dann wäre Janus, der doppelköpfige Gott aus der römischen Mythologie, der ideale Partner für Wismut. Schon bei dem Namen des Metalls gehen die Meinungen auseinander: Die einen nennen es Wismut, die anderen sprechen von Bismut. Bereits 1390 tauchte Wesemut schon im deutschsprachigen Raum auf, um 1530 herum nannten es die Lateiner bisemutum. Lange Zeit jedoch galt Wismut lediglich als Abart von Blei, Zinn oder Antimon, bevor es 1830 durch die Chemiker Claude François Geoffroy, Johann Heinrich Pott, Carl Wilhelm Scheele und Torbern Olof Bergman als eigenständiges Element nachgewiesen wurde. Und auch heute noch ist die Wismutproduktion abhängig von Blei oder Wolfram, aus dessen Erzen es überwiegend gewonnen wird. So verworren seine Geschichte auch ist, so klar sind die heutigen Einsatzgebiete von Wismut umrissen: Das Element wird zum Großteil für Legierungen in der Metallurgie sowie in der Pharmaindustrie eingesetzt, unter anderem im Magenmittel Pepto-Bismol, wo es einen Gewichtsanteil von 57 Prozent aufweist. Erstaunlich, wenn man bedenkt, dass im Periodensystem Blei und Polonium die direkten Nachbarn sind: Das eine hochgiftig, das andere tödlich radioaktiv. Hier liegt auch eine der großen Stärken von Wismut es hat ähnliche Eigenschaften wie Blei und andere Schwermetalle, ist aber im Gegensatz zu diesen nach bisherigem Wissensstand vollkommen ungiftig und dient immer häufiger als Bleiersatzstoff. Auch in den schnellsten jemals in Serie gefertigten U-Booten, den knapp 45 Knoten schnellen Booten der sowjetischen Alfa-Klasse, kam es in einer Blei- Wismut-Legierung zum Einsatz: Als Kühlmittel für den bordeigenen Atomreaktor. Etwa 7500 Tonnen Wismut wurden 2009 produziert, über 60 Prozent davon in China, wo mit Tonnen auch die größten Reserven vermutet werden. Es ist ein Element mit zwei gebräuchlichen Namen, selber harmlos, jedoch mit äußert gefährlichen Nachbarn: Janus würde es lieben! Schmelzpunkt: Spezifisches Gewicht: Farbe: Verwendung 271,3 C 9,8g/cm³ silberweiß Siedepunkt: 1564 C Weltjahresproduktion ca.: 7500 t Massenanteil / Erdhülle: 0,2 ppm Verdampfungswärme: 160 kj/mol.antiseptische Brandsalben.antiseptische Puder.Puder zur Blutstillung.Magentherapeutika.Röntgenkontrastmittel.ungiftiger Ersatz für Blei.optische Gläser.hochwertige Lacke.Dispersionsfarben.Kunststoffe und Druckfarben.Kühlmittel für Kernreaktoren.niedrigschmelzende Legierungen

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17 Informationen zu Tantal Tantal Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 180,9479 amu 16,650 g/cm3 200 pm Spezifikationen Eine Figur aus der griechischen Mythologie musste als Namensgeber für den seltenen Rohstoff herhalten: Tantalus. Tantalus speiste einst mit den Göttern und klaute ihnen Nektar und Ambrosia; er stahl einen goldenen Hund aus dem Tempel des Zeus und wurde für seine Sünden mit ewigen Qualen bestraft. Für Anders Gustaf Ekeberg, der Tantal 1801 in finnischen Columbit-Erz entdeckte, ein passender Namenspatron, weil das sehr beständige Metall schmachten muss und seinen Durst nicht löschen kann, wie Tantalus in der Unterwelt. Schmachten müsste auch die moderne Welt, wenn es Tantal nicht geben würde. Es brachte früher sogar ganze Städte zum Leuchten: Tantal war der Stoff, aus dem die Drähte in Glühbirnen hergestellt wurden, bevor Wolfram hier die Vorherrschaft übernahm. Heute findet sich das Metall in vielen Bereichen wieder, ohne die das Leben im 21. Jahrhundert kaum vorstellbar ist: Kondensatoren aus Tantal sind klein, leistungsstark und eignen sich für hohe Frequenzbereiche. Dies macht sie fast unersetzlich und vielseitig einsetzbar, beispielsweise in Mobiltelefonen, Computern und Spielekonsolen, medizinischen Geräten oder Radios: Dinge, auf die heute kaum ein Mensch in der westlichen Welt verzichten mag. Darüber hinaus wird das Element aufgrund seines sehr hohen Schmelzpunktes auch als Hochtemperatur-Legierung eingesetzt, unter anderem bei Flugzeugturbinen. Selbst in der Medizin ist Tantal zu finden: Da es ungiftig ist und mit Körperflüssigkeiten nicht reagiert, wird es gerne als Implantat verwendet. Doch bereits die Anwendungen als Kondensatoren verschlingen 551 der weltweit produzierten 1160 Tonnen Tantal bis zum Jahr 2030 soll die Menge hierfür gar auf geschätzte 1410 Tonnen steigen. Jede zweite Tonne davon wird in Australien produziert, Brasilien und Kanada liegen mit deutlichem Abstand auf den Plätzen Zwei und Drei. Bei all der Beliebtheit kann man nur hoffen, dass Tantal das Schicksal seines Namensgebers erspart bleibt: Eine Verbannung in die Unterwelt hätte das grauschimmernde Metall auch nicht verdient. Schmelzpunkt: Spezifisches Gewicht: Farbe: Verwendung.kleine Kondensatoren mit sehr hoher Kapazität 3017 C 16,68g/cm³ silberweiß Siedepunkt: 5458 C Weltjahresproduktion ca.: 1160 t Massenanteil / Erdhülle: 8 ppm Verdampfungswärme: 735 kj/mol.kondensatoren für Handys und Automobile.medizinische Implantate, Knochennägel, Prothesen und Kieferschrauben.Chemische Industrie.Superlegierungen für den Bau von Flugzeugtriebwerken

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19 Informationen zu Tellur Tellur Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 127,60 amu 6,240 g/cm3 143,2 pm Spezifikationen Es ist ein wunderschönes Wort, vielleicht das schönste, welches man einem Element geben kann: Tellur, abgeleitet vom lateinischen Erde. Und so schön es klingt, so selten ist es auch: Nur neun andere Elemente sind ähnlich selten wie das silbrig-weiße, metallisch glänzende Halbmetall. Tellur ist einerseits weich, andererseits ausgesprochen spröde; es lässt sich somit perfekt zu Pulver verarbeiten. Entdeckt wurde es 1782 von dem österreichischen Chemiker und Mineralogen Franz Joseph Müller von Reichenstein, der es jedoch zunächst für geschwefelten Wismut hielt. Erst 1797 konnte der Berliner Chemiker Martin Heinrich Klaproth die Entdeckung verifizieren. Klaproth war eine ausgewiesene Koryphäe, ein Mann, der auch Uran, Zirkonium und Cer entdeckte und für den von Müller von Reichenstein entdeckten Rohstoff den Namen Tellur vergab. Er schrieb: Zur Ausfüllung dieser bisherigen Lücke in der chemischen Mineralogie lege ich hier meine mit diesen kostbaren Erzen angestellten Versuche und Erfahrungen dar, deren Hauptresultat in der Auffindung und Bestätigung eines neuen eigenthümlichen Metalls besteht, welchem ich den von der alten Mutter Erde entlehnten Nahmen Tellurium beylege. Bis heute haben sich vier wichtige Produktionsstätten für Tellur herausgebildet, die gemeinsam zwei Drittel des Marktes bedienen: Die USA, Kanada, Japan und Peru. Geschätzt liegt die weltweite Produktion insgesamt bei rund 180 Tonnen pro Jahr. Doch wofür benötigt man Tellur überhaupt? Traditionell wichtig ist es als Legierungselement für die Kabelindustrie und die Stahlherstellung. Es kommt in Beschichtungen für DVDs und Blueray-Disks ebenso vor wie in Halbleitern; hier bevorzugt im Bereich der Photovoltaik, also in der Umwandlung von Sonnenenergie in Strom: Solaranlagen. Und sogar in manchen Feuerwerken kann man es bestaunen, wenn die Salze des Tellurs für eine grasgrüne Farbgebung sorgen. Doch so zukunftssicher die Anwendungsmethoden auch sein mögen, so prächtig ein Feuerwerk auf seine Betrachter auch wirken mag: Alleine schon wegen seines wunderschönen Namens hat das Element 1782 die Entdeckung verdient: Tellur. Schmelzpunkt: Spezifisches Gewicht: Farbe: Verwendung 449,5 C 6,25g/cm³ silberweiß Siedepunkt: 989,8 C Weltjahresproduktion ca.: 180 t Massenanteil / Erdhülle: 0,001 ppm Verdampfungswärme: 48 kj/mol.legierungsbestandteil für Stahl, Gusseisen, Kupfer- und Bleilegierungen.Legierungsbestandteil für rostfreie Edelstähle.Fotodioden.Dünnschicht-Solarzellen.Optische Speicher (CD, DVD usw.).neuartige Speichermaterialien wie Phase Change Random Access Memory.Glas- & Keramikfarben.Peltier-Elemente

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21 Informationen zu Kobalt Kobalt Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 58,9332 amu 8,9 g/cm3 125,3 pm Spezifikationen Als Sir Robert Walpole, Großbritanniens erster Premierminister, seinen neuen Amtssitz bezog, konnte er noch nicht ahnen, dass die Adresse bis heute zum Synonym für britische Regierungsmacht wurde: 10 Downing Street. Man schrieb den 22. September 1735 ein Jahr, welches auch für den weltweiten Rohstoffhandel von enormer Bedeutung war. In der schwedischen Hauptstadt Stockholm gelang es dem Chemiker Georg Brand, ein neues Element zu entdecken und zu benennen, das bis heute als sehr selten gilt: Kobalt, welches überwiegend aus Kupfer- oder Nickelerzen gewonnen wird. Der Name leitet sich übrigens vom Kobold ab, jenem Hausgeist, der dazu neigt, die Menschen zu ärgern: Kobolde haben in frühzeitlichen Erzählungen häufig erst Silber gefuttert und dann silberfarbene Erze ausgeschieden, die komplett wertlos waren. Über den Wert des Rohstoffes gibt es dagegen keine zwei Meinungen: Kobaltstahl ist eine der härtesten Legierungen überhaupt und wird unter anderem für Bohraufsätze und Fräsen verwendet. Aber auch für hoch beanspruchte Teile im Maschinenbau kommt es zum Einsatz; so beispielsweise in Schiffsschrauben oder Flugzeugturbinen. Seine mögliche Verwendung als Legierungselement und in Kobaltverbindungen lässt den Rohstoff zu einem strategisch äußerst wichtigen Metall werden. Es wird in manchen Katalysatoren ebenso benötigt wie in Li-Ionen Akkus; als Pigment dient es der Färbung von Porzellan oder Keramik. In keinen Bergwerken weltweit wird so viel Kobalt produziert wie in der Demokratischen Republik Kongo, die mit Tonnen alleine bereits über 40 Prozent des Weltmarktes abdeckt. Wenn es dagegen um die Raffinerien geht, liegt China weit vorne von hier werden Tonnen geliefert, die über 31 Prozent des Bedarfs abdecken. Damit ist dem Element eine deutlich erfolgreichere Karriere beschienen als Sir Robert Walpole, der nach einer fehlgeschlagenen Abstimmung 1742 seinen Hut nehmen und 10 Downing Street für seinen Nachfolger räumte musste. Schmelzpunkt: Spezifisches Gewicht: Farbe: Verwendung 1495 C 8,9g/cm³ blaugraumetallisch Siedepunkt: 2927 C Weltjahresproduktion ca.: t Massenanteil / Erdhülle: 37 ppm Verdampfungswärme: 375 kj/mol.superlegierungen.erhöhung der Verschleiß- und Warmfestigkeit von legierten und hochlegierten Stählen.hitzefeste Farben und Pigmente.Acetat als Trockner für Farben und Lacke.Spurenelement in der Medizin.Legierungsbestandteil von Implantaten, Turbinenschaufeln und chemischen Apparaten

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23 Informationen zu Molybdän Molybdän Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 95,94 amu 10,280 g/cm3 190 pm Spezifikationen Es ist ein ebenso kriegerisches wie sensibles Element, das der schwedische Chemiker und Mineraloge Peter Jacob Hjelm 1781 entdeckte: Die größte Nachfrage erfuhr es in der Zeit der beiden Weltkriege, als Molybdän-Legierungen den Panzerrohren eine höchstmögliche Stabilität und Temperaturfestigkeit verliehen. Auf der anderen Seite jedoch gilt das Element als sehr launisch bereits Verunreinigungen von einem zehntausendstel Prozent Sauerstoff lassen reines Molybdän schon stark verspröden. Dies jedoch tat der Beliebtheit des Elements keinen Abbruch: Seine herausragenden Eigenschaften finden in einer industrialisierten Welt vielfältige Anwendungen. Denn auch rund 230 Jahre nach seiner Entdeckung gilt Molybdän immer noch als Industriemetall durch und durch. Der hohe Schmelzpunkt, die gute Hitzefestigkeit sowie seine ausgezeichnete Leitfähigkeit sind perfekt geeignet für Superlegierungen und bei der Herstellung von hartem, hitzebeständigen Stahl. Man findet es in Ventilen und Turbinenschaufeln der Luft- und Raumfahrt ebenso wie in der chemischen Industrie; bei Bohrern und Fräsen wie in Katalysatoren für die erdölverarbeitenden Betriebe. Darüber hinaus ist das Metall unempfindlich gegenüber den Angriffen reduzierender Säuren. Also ein echter Härtefall? Nicht nur: In Pulverform oder als Beimischung mit Öl widersteht der Rohstoff extremen Drücken und Temperaturen, was ihn zu einem Hochleistungsschmierstoff der Extraklasse werden lässt. Dies dürfte insbesondere die Volksrepublik China freuen: Sie beherbergt 38 Prozent der Reserven und den gleichen Prozentsatz der gesamten Produktion, was sie auf beiden Gebieten zum globalen Marktführer macht. Weitere größere Reservemengen sind in den USA und in Chile zu finden, die auch bei den Produktionszahlen auf den Plätzen Eins und Zwei liegen. Insgesamt werden weltweit rund Tonnen erzeugt, knapp 30 Prozent des Bedarfs mittlerweile durch Recycling gedeckt kein Grund also, weitere Kanonenrohre zu bauen. Schmelzpunkt: Spezifisches Gewicht: Farbe: Verwendung 2623 C 10,28g/cm³ graumetallisch Siedepunkt: 4639 C Weltjahresproduktion ca.: t Massenanteil / Erdhülle: 14 ppm Verdampfungswärme: 600 kj/mol.legierungszusatz zur Steigerung von Festigkeit, Korrosionsund Hitzebeständigkeit.Dünnschichttransistoren.Flugzeugteile.Raketenteile.Katalysator zur Schwefelentfernung.gasdichte Stromdurchführungen in Halogen- und Hochdruck- Gasentladungslampen.Röntgenkontrastmittel

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25 Informationen zu Germanium Germanium Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 72,64 amu 5,323 g/cm3 125 pm Spezifikationen Dunkle Wälder, unwirkliches Land, die Einwohner lediglich primitive Barbaren eine besonders hohe Meinung hatte der römische Geschichtsschreiber Tacitus nicht gerade über Germania, dem Land östlich des Rheins und nördlich der Donau. Doch immerhin wurde danach ein Metall benannt: Eine Ehre, die den Römern verweigert blieb. Zu verdanken ist dies dem deutschen Entdecker Clemens Winkler, der 1886 als Chemiker für die Bergakademie Freiberg tätig war. Winkler erfüllte damit eine Vorhersage des russischen Chemikers Dimitri Mendelejew, der 1871 das Periodensystem entwickelte und dabei auf eine Lücke unterhalb des Siliciums stieß. Germanium ist weit verbreitet, kommt aber nur in geringen Konzentrationen vor, zumeist als Nebenprodukt bei der Kupfer- und Zinkherstellung, zunehmend auch durch Extraktion aus Flugaschen von germaniumhaltiger Steinkohle. Lediglich 140 Tonnen werden weltweit jährlich produziert, davon stammen alleine 100 Tonnen aus China. Dies ist mit ein Grund dafür, dass Germanium mittlerweile eine Recyclingquote von rund 30 Prozent aufweist, obwohl das Verfahren als sehr aufwendig gilt. Ähnlich beschränkt wie die Vorkommen, sind auch die Einsatzmöglichkeiten des spröden Elements. Bis es vom Silicium verdrängt wurde, galt Germanium als führendes Material in der Elektronik, wo es als Halbleiter eingesetzt wurde. Heute wird es meist in der Glasfaser- und Infrarotoptik verwendet: Linsen aus Germanium lassen das sichtbare Licht zwar nicht durch, wohl aber Infrarotlicht beispielsweise bei Nachtsichtgeräten. In der Polyesterchemie kommt Germaniumdioxid als Katalysator bei der Herstellung von bestimmten Polyesterfasern und -granulaten zum Einsatz, insbesondere für recyclingfähige PET-Flaschen. Und in Japan erlebt Germanium gerade einen regelrechten Boom: Obwohl eine biologische Funktion nicht bekannt ist, verwenden es die Töchter und Söhne Nippons häufig als Badezusatz oder Nahrungsergänzungsmittel. Schmelzpunkt: Spezifisches Gewicht: Farbe: Verwendung.Wafer für Solarzellen.zur Herstellung von Lichtwellenleitern 937,4 C 5,32g/cm³ silberglänzend Siedepunkt: 2820 C Weltjahresproduktion ca.: 140 t Massenanteil / Erdhülle: 5,6 ppm Verdampfungswärme: 334 kj/mol.nachtsichtgeräte.thermografiekameras.nahrungsergänzungsmittel.hochfrequenztechnik.detektortechnologie.infrarotoptiken.katalysator zur Herstellung von PET-Flaschen

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27 Informationen zu Chrom Chrom Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 51,9961 amu 7,140 g/cm3 166 pm Spezifikationen Er war Apotheker und Chemiker: Louis-Nicolas Vauquelin, ein 1763 in der Normandie geborener Franzose. Ohne ihn wären in der Mitte des 20. Jahrhunderts amerikanische Autos nicht das geworden, was sie waren chromblitzende Straßenkreuzer gewann Louis-Nicolas Vauquelin Chrom(III)-oxid Cr2O3 aus Krokoit und Salzsäure, ein Jahr später erhielt er verunreinigtes, elementares Chrom, in dem er das Chrom(III)-oxid mit Holzkohle reduzierte. Und die Farbenpracht der enthaltenen Salze muss ihn umgehauen haben: Warum sonst sollte der Name Chrom vom griechischen Chroma also Farbe abgeleitet sein? Anfangs wurde das Element vor allem als Farbpigment und in der Chromgerberei eingesetzt, wo es bis heute die wichtigste Gerbmethode geblieben ist: Ohne Chrom würde es die Lederproduktion in der jetzigen Form nicht geben. Deutlich bekannter jedoch ist sein Einsatz in der Verchromung: Als Hartverchromung mit bis zu einem Millimeter Dicke auf Stahl, Gusseisen und Kupfer, als dünne Dekorverchromung auf Stoßstangen, Alufelgen oder Armaturen. Gemeinsam mit Vanadium kennt es wohl auch jeder Handwerker: Chrom-Vanadium-Stahl gilt als besonders fest und langlebig. Doch die mit Abstand größte Menge des weltweit produzierten Chroms fließt als wesentlicher Bestandteil in die Herstellung von rostfreiem Stahl ein, dem es zu rund 20 Prozent beigesetzt wird. Bei all den Einsatzgebieten und dem jährlichen Bedarf kann man froh sein, dass die weltweiten Vorkommen an Chrom als nicht problematisch und für mehrere Jahrzehnte als gesichert gelten. Schon heute liegen die Reserven an Chromit bei rund 350 Millionen Tonnen, werden die Ressourcen auf gut 12 Milliarden Tonnen taxiert. Hauptlieferanten des glänzenden und sehr korrosionssicheren Elements sind Kasachstan und Südafrika, die laut einer USGS-Schätzung gemeinsam fast 90 Prozent der Rohstoffe besitzen. Und so hat Chrom, über 200 Jahre nach seiner Entdeckung, immer noch eine glänzende Zukunft: Auch, wenn die amerikanischen Straßenkreuzer mittlerweile weitestgehend der Vergangenheit angehören Schmelzpunkt: Spezifisches Gewicht: Farbe: Verwendung.in Schaufeln von Gas-Turbinen.Werkstoff für Formplatten sowie Press- & Schlaggesenke.dekorative Oberflächenbeschichtung (z.b. Autofelgen).Apparateteile in der chemischen, der medizintechnischen und der Lebensmittelindustrie.härtende Oberflächenbeschichtung für Walzen & Kolben.Lederproduktion 1907 C 7,1g/cm³ silbermetallisch Siedepunkt: 2672 C Weltjahresproduktion ca.: 15 Mio. t Massenanteil / Erdhülle: 0,019 ppm Verdampfungswärme: 344,3 kj/mol

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29 Informationen zu Zirkonium Zirkonium Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 91,224 amu 6,511 g/cm3 206 pm Spezifikationen Eine hohe Stirn, sanft geschwungene Augenbrauen, darunter ein wacher Blick aus hellblauen Augen: Der 1743 geborene Martin Heinrich Klaproth war einer der bedeutendsten deutschen Chemiker. Geboren im Harz als Sohn eines armen Schneiders, startete er seine Karriere in einer kleinen Ratsapotheke, die ihn später auf den Vorschlag Alexander von Humboldts zu einer Professur in Chemie bis an die Berliner Universität führen sollte. Klaproth entdeckte Uran, das chemische Element Cer und im Jahre 1789 Zirkonium. Benannt wurde es nach dem Mineral Zirkon, ein bereits in der Antike bekannter Schmuckstein, in dessen aus Ceylon stammender Probe der Chemiker erstmals das Element Zirkonium nachweisen konnte. Und obwohl Zirkonium der Allgemeinheit kaum ein Begriff ist, ist es gar nicht mal selten es kommt beispielsweise häufiger vor als das viel bekanntere Kupfer. Vielleicht liegt der geringere Popularitätsgrad auch einfach an dem sperrigen Namen, denn die Eigenschaften des überwiegend in den USA, Australien und Südamerika vorkommenden Metalls sind bemerkenswert: So bindet es zwar einerseits Gase wie Sauerstoff, Stickstoff und Kohlendioxid, hat andererseits jedoch eine hohe Durchlässigkeit für Neutronen. Dies macht es ideal als Hüllrohrmaterial für Brennelemente in Atomkraftwerken, wo es auch die höllischen Bedingungen im Kern eines laufenden Atomreaktors klaglos übersteht. Weitere Einsatzmöglichkeiten sind bei der Desoxidation und Entschwefelung von Stählen oder als Gettermaterial für Vakuumpumpen zu finden. Drei Firmen gelten dabei als wichtigste Produzenten: Areva in Frankreich, Toshiba in Japan und Wah Chang in den USA. Doch auch in Schmuckläden findet man es als Zirkoniumdioxid, auch Zirkonia genannt: Es ist das beliebteste Imitat von Diamanten, denen es in punkto Strahlkraft in nichts nachsteht. Man kann es auch anders sehen: Diamanten sind nichts anderes als überteuertes Zirkonia! Und wer weiß vielleicht hat Klaproth bei seiner Hochzeit 1780 ja schon unwissentlich Ringe aus Zirkonia gekauft? Schmelzpunkt: Spezifisches Gewicht: Farbe: Verwendung.Elektrolyt in Feststoffoxidbrennstoffzellen 1857 C 6,51g/cm³ silbermetallisch Siedepunkt: 4409 C Weltjahresproduktion ca.: t Massenanteil / Erdhülle: 0,021 ppm Verdampfungswärme: 590,5 kj/mol.hüllrohrmaterial für Brennstoffelemente.feuerfeste Keramiken.säurefeste Apparateteile (z.b. Rohre, Düsen, Ventile).Gettermaterial für Vakuumapparaturen

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31 Informationen zu Silber Silber Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 107,8682 amu 10,490 g/cm3 165 pm Spezifikationen Schon seit rund siebentausend Jahren ist der Menschheit klar: Silber ist ein Metall mit einer im wahrsten Sinne des Wortes glänzenden Zukunft! Doch während es früher vor allen Dingen in der Münzprägung sowie als Schmuck begehrt war, hat Silber in den letzten Jahrzehnten als Industriemetall eine Bedeutung erlangt, die es für viele Wirtschaftszweige nahezu unverzichtbar machen. Denn anders als das teurere Gold, welches strenggenommen außer der schönen Optik keinerlei herausragende Fähigkeiten besitzt, ist Silber ein Element mit direkt zwei Alleinstellungsmerkmalen: Kein anderes Metall reflektiert das Licht besser, kein anderes Metall leitet Strom effektiver also ein zweifacher Champion! Moderne Elektronik in Fahrzeugen, Industrie oder der Unterhaltungsbranche? Ohne Silber kaum vorstellbar. Hochleistungsspiegel? Ohne Silber nicht machbar. Optik- und Wärmereflektoren? Nicht annähernd so effektiv, würde ihnen das Silber fehlen. Oder viele Legierungen und Lote: Enthielten sie kein Silber, würden sie qualitativ oftmals deutlich schlechter ausfallen. Dazu kommt noch ein riesiges Feld von weiteren Anwendungen, angefangen bei Katalysatoren bis hin zu Dentaltechnologien wen wundert es da noch, dass Silber zu den begehrtesten Anlagemetallen überhaupt gehört? Durch all diese Verwendungsmöglichkeiten steigt auch die weltweite Nachfrage stark an und wird zum Teil nur dadurch gedeckt, dass Länder wie die Volksrepublik China ihre Silberreserven gerade teilweise veräußern. Denn mehr als Tonnen wurden 2008 nicht gefördert; als die drei größten Produzenten gelten Peru, Mexiko und China. Sowohl das Fraunhofer Institut wie auch das Rheinisch-Westfälische Institut für Wirtschaftsforschung gehen deswegen auch davon aus, dass in den nächsten Jahrzehnten mit einer Verknappung von Silber zu rechnen ist. Silber ist eines der begehrtesten und vielseitigsten Metalle überhaupt: Viel zu schade eigentlich, um in Form von Tafelbesteck in einer Schublade zu liegen oder das Dekolleté von Damen zu zieren. Schmelzpunkt: Spezifisches Gewicht: Farbe: Verwendung.Elektrotechnik.Elektronik.Solartechnik.Plasma-Bildschirme.Lebensmittelhygiene.Medizintechnik.RFID-Chips.Batterien.Katalysatoren.Schmuck.Münzen 961,7 C 10,49g/cm³ weißglänzend Siedepunkt: 2162 C Weltjahresproduktion ca.: t Massenanteil / Erdhülle: 0,12 ppm Verdampfungswärme: 255 kj/mol

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33 Informationen zu Yttrium Yttrium Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 88,90585 amu 4,472 g/cm3 212 pm Spezifikationen Mit Yttrium betreten wir den Bereich der Seltenen Erden, auch Lanthanoide genannt. Ein Begriff, der häufig zu Verwirrungen führt: Seltene Erden haben nichts mit Raumschiff Enterprise oder fremden Galaxien zu tun sie sind selbst auf unserem Planeten nicht einmal selten zu finden. Zu den Metallen der Seltenen Erden werden einfach jene gezählt, die aufgrund ihrer ähnlichen chemischen Zusammensetzung gemeinsam in der dritten Gruppe des Periodensystems stehen, auch, wenn sie physikalisch unterschiedliche Eigenschaften vorweisen. Genau genommen gehört Yttrium auch gar nicht zur Liste der Lanthanoide, wird aber dennoch allgemein zu den Seltenen Erden gezählt. Benannt wurde es nach der Grube Ytterby bei Stockholm, wo es 1794 von dem finnischen Chemiker Johan Gadolin im Mineral Ytterbit entdeckt wurde. Yttrium erweist sich an der Luft als sehr beständig, verliert bei Lichteinfluss jedoch schnell seinen silbrig-weißen Glanz und beginnt, zu dunkeln. Die Trennung der Seltenen Erden untereinander war früher ein großes Problem erst der Einsatz der Ionenchromatographie machte es möglich, die Seltenen Erden im industriellen Maßstab zu trennen. Doch was fängt man nun mit Yttrium an? Eine ganze Menge: Die Lambdasonde ihres Fahrzeugkatalysators enthält das Metall ebenso wie viele Rohre in der Reaktortechnik. Man findet es in der Mikrowellenelektronik wie in Speicherchips. Gerne wird Yttrium auch in Nickel-Kobalt-Magneten verwendet oder im Flugzeugbau, wo es die Festigkeit von Aluminium- oder Magnesiumlegierungen deutlich erhöht. Sogar Esoteriker haben einen Narren am Element gefressen. Sie glauben, Yttrium verbindet die reale mit der spirituellen Welt: Schön wär s! Wie alle Seltenen Erden stammt auch der mit Abstand größte Teil des Yttriums aus der Volksrepublik China inklusive Mongolei: Das Reich der Mitte beliefert über 95 Prozent des Weltmarktes fast eine Monopolstellung, die das Land auch in den kommenden Jahrzehnten behalten dürfte. Es sei denn, Raumschiff Enterprise würde eines Tages doch noch Realität werden. Schmelzpunkt: Farbe: Verwendung 1526 C weiss in pulverform Siedepunkt: 3609 C Weltjahresproduktion ca.: n. bekannt Massenanteil / Erdhülle: 26 ppm Verdampfungswärme: 380 kj/mol.permanentmagnete.mikrowellentechnik.speicherchips in der Hochfrequenztechnik.rostfreie Stähle.in Lambdasonden (zur Reduzierung von schädlichen Autoabgasen).Flugzeugbau (zur Verbesserung der Festigkeit von Aluminiumlegierungen)

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35 Informationen zu Lanthan Lanthan Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 138,9055 amu 6,146 g/cm3 195 pm Spezifikationen Der 1797 geborene schwedische Chemiker Carl Gustav Mosander kann fast schon als Übervater der Seltenen Erden bezeichnet werden: Über 20 Jahre lang beschäftigte er sich fast ausschließlich mit ihnen und entdeckte dabei mehrere Elemente, darunter 1839 auch Lanthan. Lanthan sollte der Namensgeber der Lanthanoide werden obwohl es, genau genommen, gar nicht dazu zählt: Im Gegensatz zu ihnen bleibt beim Lanthan die sogenannte f-schale unbesetzt. Dennoch zählt man es zu den Seltenen Erden; zu jener gemeinsamen Gruppe im Periodensystem, die sich chemisch kaum voneinander unterscheiden lässt. In den auf die Entdeckung folgenden Jahrhunderten hat sich Lanthan zum wahren Allrounder gemausert. Es kommt recht häufig vor und wird deshalb überall dort eingesetzt, wo es nicht darauf ankommt, welches der Lanthanoide man verwendet. Da die Trennung der Seltenen Erden immer noch recht aufwendig ist und ihre Eigenschaften oft austauschbar sind, kann man sich so häufig einen Großteil der Kosten ersparen. Schon der Blick auf die Hauptanwendungsgebiete zeigt, wie flexibel Lanthan einsetzbar ist: Mit ihm werden optische Gläser und Kameralinsen hergestellt, es findet als Magnetwerkstoff bei höheren Temperaturen Verwendung, dazu kommt der Einsatz als Elektrode in magneto-hydrodynamischen Generatoren oder als Legierungsmetall. Es geht aber auch deutlich simpler, zum Beispiel als Bestandteil eines Zündsteins: Hier bringt Lanthan an lauen Sommerabenden ganze Armeen von Campingleuchten zum Glühen. Lanthan ist auch ein guter Beweis dafür, wie falsch die Bezeichnung Seltene Erden einst gewählt wurde: In der Erdkruste kommt das Element beispielsweise dreimal so häufig vor wie das viel bekanntere Blei. Der Begriff Seltene Erden stammt übrigens noch aus einer Zeit, als diese zuerst in seltenen Mineralien gefunden und aus denen erst in Form ihrer Oxyde (früher auch Erden genannt) gewonnen wurden. Doch ob selten oder nicht: Über ihre Bedeutung im weltweiten Metallhandel besteht heute kein Zweifel mehr. Schmelzpunkt: Farbe: Verwendung 920 C grau in pulverform Siedepunkt: 3470 C Weltjahresproduktion ca.: n. bekannt Massenanteil / Erdhülle: 17 ppm Verdampfungswärme: 400 kj/mol.kameralinsen.als Magnetwerkstoff für Anwendung bei höheren Temperaturen.Elektroden in magnetohydrodynamischen Generatoren.in der Filmindustrie (z.b. bei Special-Effects)

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37 Informationen zu Cer Cer Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 140,116 amu 6,689 g/cm3 158 pm Spezifikationen Cer ist ein Element aus der Gruppe der Seltenen Erden, das wirklich Spaß macht. Dies ging bereits bei der Entdeckung los: Wer kann schon von sich behaupten, direkt drei Väter auf einmal zu haben? Während der Chemiker und Freimaurer Martin Heinrich Klaproth den Rohstoff 1803 in Berlin entdeckte, stießen die Schweden Wilhelm von Hisinger und Jöns Jakob Berzelius in Stockholm zeitgleich darauf. Spaß macht es auch, mit einem Messer an einem metallischen Stück Cer entlang zu kratzen Cer ist pyrophor, das heißt, es kann an der Luft Feuer fangen. Brennen tun dabei jedoch nur die auseinander sprühenden Späne, was einen fantastischen Funkenregen ergibt und das Element gut tauglich macht für Spezialeffekte in Hollywoodfilmen, wenn beispielsweise mal wieder ein Auto über den Asphalt geschleift werden soll. Da Cer auf der Erde sechsmal so häufig wie Blei vorkommt und verhältnismäßig günstig ist, sind solche Späße auch keine sinnlose und teure Verschwendung knapper Rohstoffe. Sie sollten allerdings auch nicht darüber hinwegtäuschen, dass das Metall für eine Reihe sehr ernsthafter Einsatzgebiete ebenfalls gut geeignet ist. Es wird in Katalysatoren zur Reduzierung des Kohlenmonoxids verwendet, ist ein beliebtes Legierungselement bei der Stahlund Aluminiumherstellung und kommt auch in hellleuchtenden LEDs vor, wo es als Fluoreszensschicht einer guten Farbwiedergabe dient. Selbst Hausfrauen und männer lieben den Rohstoff oftmals, ohne es zu wissen: Backöfen mit einer cerhaltigen Beschichtung gelten als selbstreinigend und ersparen somit viel Arbeit im Haushalt. Wie alle Seltenen Erden stammt auch Cer zu rund 95 Prozent aus der Volksrepublik China. Der Abbau über Säuren, mit denen die Metalle häufig aus den Bohrlöchern gewaschen werden, ist dagegen nicht so lustig und bislang noch ein echtes Problem. Oftmals bleibt anschließend der vergiftete Schlamm achtlos in der Gegend zurück, sind die Umweltschutzfragen und die damit verbundenen Folgen viel zu selten ein Thema. Schmelzpunkt: Farbe: Verwendung 795 C beige in pulverform Siedepunkt: 3360 C Massenanteil / Erdhülle: 43 ppm Weltjahresproduktion ca.: n. bekannt Verdampfungswärme: 350 kj/mol.katalysator für versch. Zwecke.Legierungselement in Stahlund Aluminiumlegierungen.in weissen LED s als Fluoreszenzschicht.Abgaskatalysatoren (Reduktion von Abgasen).mögl. in Zukunft bei der Herstellung von Wasserstoff durch Solarenergie

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39 Informationen zu Neodym Neodym Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 144,24 amu 7,010 g/cm3 206 pm Spezifikationen 1885 in Wien: Die komplette k.u.k-monarchie (kaiserliche und königliche Monarchie) tanzt im Walzertakt einer fortschreitenden Industrialisierung entgegen. Freiherr Carl Auer von Welsbach, ein österreichischer Unternehmer und Chemiker, verbrachte das Jahr jedoch nicht tanzend, sondern mit Experimenten rund um die Seltenen Erden. Als er einmal Baumwollfäden mit ihren Salzlösungen tränkte und die getrockneten Fäden verbrannte, stellte er fest, dass das zurückbleibende Gerüst aus Oxyd ein ungeheures Strahlungsvermögen entwickelte der Glüh- oder Auerstrumpf war erfunden, der das Leistungsvermögen von Gaslampen fortan beträchtlich erhöhte. Doch das genügte dem stolzen Freiherrn noch nicht: Im selben Jahr isolierte er aus Didym zum ersten Mal das Neodym ein Rohstoff, der später zum vielleicht bekanntesten Lanthanoid werden sollte. Dies liegt vor allem in seinen magnetischen Eigenschaften mittels einer Neodym-Bor- Legierung begründet, die solche Magneten zu den stärksten der Welt werden lassen: Zwei Neodymmagneten können einander auch dann noch anspringen, wenn sie fast einen halben Meter voneinander entfernt liegen! Neben der Verwendung in Dauermagneten fand auch die Schmuckindustrie daran Gefallen und nutzte die Anziehungskraft für Verschlüsse, um beispielsweise Ohrringe an den richtigen Stellen halten zu können, ohne dass die Träger sich vorher die Ohren durchstehen lassen müssen. Darüber hinaus wird Neodym auch in Hochleistungslasern sowie in der Glasindustrie verwendet, wo es unter anderem UV-Licht absorbiert oder der Entfärbung eisenhaltiger Gläser dient. Wer heute Neodym haben möchte, sollte seinen Blick gen China richten: 97 Prozent der Produktion stammen von dort, darüber hinaus hat nur noch Australien nennenswerte Abbaugebiete vorzuweisen. All dies aber dürfte Herrn von Welsbach 1885 noch nicht interessiert haben. Der Wissenshungrige forschte weiter und erfand 1903 den Feuerstein jenen kleinen Stein, der bis heute fester Bestandteil der meisten Einwegfeuerzeuge ist. Schmelzpunkt: Farbe: Neodym / Verwendung.Supermagneten.Glasindustrie (dient zur Entfärbung eisenhaltiger Gläser).Hochleistungslaser.Supermagneten.Lautsprecher.Kopfhörer.Kernspintomographie 1024 C bläulich in pulverform Siedepunkt: 3100 C Weltjahresproduktion ca.: n. bekannt Massenanteil / Erdhülle: 17 ppm Verdampfungswärme: 285 kj/mol

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41 Informationen zu Samarium Samarium Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 150,36 amu 7,353 g/cm3 238 pm Spezifikationen Zur Entdeckung des Samariums gibt es in der Fachliteratur fast genauso viele Darstellungen wie zur Ermordung des amerikanischen Präsidenten John F. Kennedy. Die interessanteste ist sicher die des französischen Chemikers Paul Émile Lecoq de Boisbaudran, der das Element nachweislich 1879 zum ersten Mal aus dem Mineral Samarskit isolierte, welches nach dem russischen Bergbaubeamten Oberst Samarsky benannt wurde, der seinerseits Jahre vorher das Mineral entdeckte. De Boisbaudran war ein ausgesprochen angenehmer Zeitgenosse; freundlich und respektvoll im zwischenmenschlichen Umgang, dazu interessiert an Sprachen und Geschichte. Der Chemiker führte in seinem Privatlabor zahlreiche Versuche durch und ging auch als der Entdecker des Rohstoffes Gallium in die Geschichtsbücher ein, bevor dann die Seltenen Erden zu seinem Steckenpferd wurden. Für seine Forschungen erhielt er mehrere Auszeichnungen, unter anderem das Kreuz der Ehrenlegion und die Davy- Medaille. Nur die Gene meinten es nicht so gut mit ihm: Von 1895 an litt er bis zu seinem Tode im Jahre 1912 so stark unter Gelenkversteifung, dass er sämtliche Forschungsarbeiten einstellen musste. Wie alle Seltenen Erden stammt auch Samarium zum überwältigenden Großteil aus China, seine Eigenschaften sind denjenigen des Neodym nicht unähnlich. Auch aus Samarium lassen sich starke Magnete herstellen, die zwar nicht ganz die Kraft von jenen mit einer Neodym-Bor-Legierung besitzen, dafür aber deutlich hitzebeständiger sind: Selbst Temperaturen bis zu 400 Grad können Magneten mit einer Samarium-Kobalt-Legierung nur wenig anhaben. Darüber hinaus sind die Einsatzgebiete recht begrenzt: In nennenswertem Umfang wird Samarium-Oxyd nur noch in der Glasindustrie verwendet, wo es bei optischen Gläsern Infrarotlicht aus dem Spektrum herausfiltert. Deutlich rätselhafter bleiben bis zum heutige Tage die Umstände von Kennedys Ermordung: War es ein Einzeltäter oder stecken Verschwörungen der Mafia, des CIA oder von Exilkubanern dahinter? Eines ist sicher: Samarium hat damit nichts zu tun. Schmelzpunkt: Farbe: Verwendung.Hochleistungs-Magnete.optische Gläser.Permanentmagnete.Tonabnehmer für Musikinstrumente 1072 C gelblich in pulverform Siedepunkt: 1803 C Weltjahresproduktion ca.: n. bekannt Massenanteil / Erdhülle: 6 ppm Verdampfungswärme: 175 kj/mol

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43 Informationen zu Europium Europium Hauptabbauland Atommasse: Dichte: Atomradius: 151,964 amu 5,244 g/cm3 231 pm Spezifikationen Was ist das denn? Paul Émile Lecoq de Boisbaudran reibt sich 1890 verwundert die Augen und schaut sich die unbekannte Spektrallinie in einem Samarium-Gadolinium-Konzentrat genauer an: Irgendetwas Unbekanntes hat er da, etwas bisher noch nie Gesehenes. Sechs Jahre später wies Eugène-Anatole Demarçay das neue Element dann spektroskopisch nach, 1901 konnte er es zum ersten Mal isolieren: Die Geburtsstunde des Europium. Demarçay, ein Chemiker und Weggefährte von Marie Curie, ist damit einem Element auf die Spur gekommen, das bis heute zu den interessantesten der Seltenen Erden zählt und neben Americium das einzige ist, welches nach einem Kontinent benannt wurde. Die neu entdeckten Eigenschaften waren erstaunlich: Der Luft ausgesetzt, läuft das ansonsten silbrig glänzende Material sofort an. Bei Temperaturen von mehr als 150 Grad entzündet es sich selbst und verbrennt mit einer leuchtend roten Flamme. Auch sonst unterscheidet es sich in vielen Punkten von den anderen Seltenen Erden seine heutigen Anwendungsgebiete haben beispielsweise mit Magnetismus nichts zu tun, dafür häufig mit Leuchtkraft: In Farben verarbeitet, leuchten diese viele Minuten lang hell oder dimmen für mehrere Stunden schwach, nachdem sie zuvor einer starken Lichtquelle ausgesetzt wurden. In Leuchtstofflampen sorgt es für die rote Farbe, in Keramiken wird es zum Strahlenschutz in der Reaktortechnik eingesetzt selbst in Supraleitern wird es als Legierung verarbeitet. Diese Flexibilität hat einen einfachen Grund: Genau wie Cer kann auch Europium in zwei unterschiedlichen Oxidationsstufen vorliegen; dies macht es vielfältiger einsetzbar als die meisten Seltenen Erden. Mit seiner geringen Dichte ist es außerdem das leichteste aller Schwermetalle: Das nächstleichtere Titan gehört dann schon zu den Leichtmetallen. Nur in einem Punkt herrscht unter den Seltenen Erden Einigkeit: Auch Europium wird dem Namen zum Trotz zum überwältigendem Großteil in China gefördert. Schmelzpunkt: Farbe: Europium / Verwendung.Strahlenschutzkeramiken in der Reaktortechnik.roter Farbanteil in Leuchtstofflampen (angenehmes Spektrum).foliendünne Supraleiter 826 C weiss in pulverform Siedepunkt: 1527 C Weltjahresproduktion ca.: n. bekannt Massenanteil / Erdhülle: 0,099 ppm Verdampfungswärme: 175 kj/mol