Anorganische Chemie ist eine frei verfügbare Einführung in die anorganische Chemie. Details zum Buch finden Sie im Editorial....


Cer

Autor: H. Lohninger

Ordnungszahl 58
Symbol Ce
CAS-Nr. 7440-45-15
Atomgewicht 140.116 amu
Elektronenkonfiguration [Xe] 4f2 6s2
Schmelzpunkt 798 °C
Siedepunkt 3427 °C
Dichte 6.689 g/cm3
Quellen: Enghag 2004 , Wieser 2011
Geschichte

Cer wurde 1803 unabhängig voneinander sowohl von M.H. Klapproth als auch von J.J. Berzelius und W. Hisinger in Form seines Oxids entdeckt. Elementares Cer wurde 1826 von C.G. Mosander durch Reduktion des wasserfreien Cerchlorids mit Natrium dargestellt.

Vorkommen und Gewinnung

Cer ist das häufigste aller Seltenen Erden. Cer kommt in einer Reihe von Mineralien vor, wie z.B. Monazit, Bastnäsit, Allanit, oder Cerit, wobei die beiden erstgenannten die Hauptquelle für die Gewinnung von Cer darstellen. Große Lager von Monazit wurden an der Küste von Travancore, Indien, und in Flusssanden in Brasilien gefunden. Bastnäsit wurde in Zaire, New Mexico und in der Sierra Nevada, USA, gefunden.

1.5 Gramm reines Cer in einer Glasphiole unter Argon.
Foto: Hi-Res Images of the Elements.
Elementares Cer wird entweder durch Reduktion von wasserfreiem Cerfluorid, CeF3, mit Calcium gewonnen, oder durch Schmelzelektrolyse eines Cerchlorid/NaCl-Gemisches. Das elementare Cer kann durch Zonenschmelzen gereinigt werden.

Eigenschaften
Cer ist ein eisengraues Metall das bis auf Europium das reaktivste der Lanthanoiden ist. Cer oxidiert an feuchter Luft schnell, und löst sich in heißem Wasser. Feinverteiltes Cer entzündet sich an der Luft bereits ab 65°C.

Cer tritt sowohl drei- als auch vierwertig auf, wobei die vierwertigen Ionen in wässriger Lösung gelb-orange sind, während die dreiwertigen Cerionen farblos sind. Der leichte Übergang von Ce4+ auf Ce3+ wird in der Cerimetrie (oxidimetrische Maßanalyse) ausgenützt. Cer bildet im Gegensatz zu den anderen Lanthanoiden ein stabiles Dioxid, CeO2, während das bei den anderen Lanthanoiden stabile Sesquioxid beim Cer instabil ist.

Verwendung
Cer wird zur Erzeugung von Zündsteinen für Feuerzeuge eingesetzt (70% Cer, 30% Eisen) und in UV-absorbierenden Gläsern. Cer wird auch als Dotierung für Glühstrümpfe verwendet. Weiters wird Cerdioxid als Katalysator in selbstreinigenden Backöfen und in der Erdölindustrie eingesetzt.



Last Update: 2013-08-08