Die Lanthanoide: Cer

Cer Ce
Ordnungszahl 58
Elektronenkonfiguration (Xe) 4f2 6s2
Atommasse 140.12 u
Oxidationszahl(en) +3, +4
Schmelzpunkt 798 °C
Siedepunkt 3427 °C
Dichte 6.770 g/cm3
Farbe des Ce3+-Ions farblos
Farbe des Ce4+-Ions orangegelb

Das Cer ist der prominenteste Vertreter der Lanthanoide.

Als häufigstes Element seiner Gruppe hat es viele kommerzielle Anwendungen.

Der erste industrielle Einsatz war die Verwendung von mit Ceroxid dotiertem Thoriumoxid für die Glühstrümpfe der damals zur Straßenbeleuchtung benutzten Gaslampen.
Das Ceroxid katalysiert die Verbrennung des Gases an der Luft, so dass Weißglut erreicht wird, bei der die Oxide sehr helles Licht erzeugen.
Diese nach ihrem Erfinder Carl Auer von Welsbach benannten Auerstrümpfe wurden zuerst 1891 in Wien eingesetzt.
Da jedoch das Thorium schwach radioaktiv und somit bedenklich ist, wurde das Auerlicht mit der Verfügbarkeit der elektrischen Glühlampen durch diese ersetzt.

Auerlicht als Campinglampe
(Foto: Daggi)


Die nächste, ebenfalls durch Auer von Welsbach patentierte Anwendung ist der Einsatz überwiegend cerhaltigen Mischmetalls im pyrophoren Zündstein eines Feuerzeugs.

Das Ceroxid CeO2 findet als Bestandteil des Abgaskatalysators eines Autos zur Stabilisierung einer Trägerkeramik Verwendung.

Weitere Verwendungsbereiche des Ceroxids liegen in der Glasherstellung und Glasbearbeitung.

Cerhaltige Verbindungen dienen ferner als Leuchtstoffe in Bildschirm- und Fluoreszenzröhren.

Cer(IV)-Salze sind auch wichtig für die chemische Analytik:
- Mit Cerammoniumnitrat weist man alkoholische Hydroxygruppen nach.
- Cer(IV)-Salze sind starke Oxidationsmittel. Das nutzt man in der Cerimetrie zur Bestimmung von reduzierenden Substanzen aus. Dabei hat es gegenüber dem Permanganat den Vorteil, dass sich die Oxidationszahl beim Cer(IV) eindeutig und dazu nur um eine Stufe ändert. Ein Titrationsbeispiel beschreiben wir hier.

In der Umwelttechnologie spielt Cer als Bestandteil der Autoabgaskatalysatoren eine Rolle.


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Letzte Überarbeitung: 07. April 2010, Dagmar Wiechoczek