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Van-Arkel-de-Boer-Verfahren

Siehe auch: Iod

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Van-Arkel-de-Boer-Verfahren

Autor: Hans Lohninger

Das Van-Arkel-de-Boer-Verfahren wurde 1924 von A.E. van Arkel und J.H. de Boer entwickelt um Metalle reinigen zu können. Das Prinzip dieses Verfahrens beruht auf der Reaktion von Iod mit dem jeweils zu reinigenden Metall M. Diese Reaktion läuft bei niedriger Temperatur (z.B. 600 °C) von links nach rechts, bei hoher Temperatur (z.B. 1200 °C) aber von rechts nach links:

M⁽ⁿ⁾ + ⁿ/₂ I₂ M⁽ⁿ⁾I_n

Bringt man nun das betreffende Metall mit wenig Iod in ein Gefäß, das in der Mitte einen glühenden Wolframdraht hat (ähnlich wie eine Glühbirne ⁽¹⁾), und erwärmt dieses, so wird sich das entsprechende gasförmige Iodid bilden und sich im Gefäß ausbreiten. Iodid, das mit dem sehr viel heißeren Wolframdraht in Berührung kommt, zersetzt sich und führt zu einer Abscheidung des Metalls auf dem Wolframdraht. Das freigewordene Iod wandert wieder in die kühleren Bereiche des Gefäßes und bildet dort erneut Metalliodid.

Dieser Prozess führt insgesamt zu einer Transportreaktion, bei der Verunreinigungen, die kein Iodid bilden (bzw. sich nicht am Wolframdraht abscheiden), zurückbleiben und das gereinigte Metall auf dem Draht aufwächst.

Hochreines Titan, hergestellt nach dem Van-Arkel-de-Boer-Verfahren. Der Stab ist ca. 14 cm lang und hat einen Durchmesser von rund 25 mm.
Foto: Wikimedia Commons, User Alchemist-hp.
Das Van-Arkel-de-Boer-Verfahren wird normalerweise im Vakuum durchgeführt und ist für folgende Elemente anwendbar: Bor, Chrom, Hafnium, Protactinium, Rhenium, Silizium, Tantal, Thorium, Titan, Vanadium, und Zirconium. Nachteil des Verfahrens ist, dass es nur für Kleinmengen einsetzbar ist (im Kilogramm-Maßstab).

⁽¹⁾ Tatsächlich wird dieses Prinzip auch in Halogenlampen angewendet, siehe Iod

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Last Update: 2013-08-08