Földfém, ritkafém

Érdemes megjegyezni, hogy mostanában (2010 őszén) gyakran hallhatjuk a földfém szakszót a hírekben is. Az e csoportba tartozó, sokszor valóban nagyon kis mennyiségben föllelhető elemek, amelyeket különleges tulajdonságaik okán számtalan speciális területen alkalmaznak, például az autóiparban, a félvezetőgyártásban vagy éppen a szélturbinák készítéséhez is, nélkülözhetetlenek a modern ipar számára. Nos, ezeknek az ún. ritkafémeknek a 90 százaléka Kína birtokában van, gyakorlatilag Kína ezeknek az anyagoknak az egyetlen beszerzési forrása. Csakhogy a készletek végesek, és az elmúlt napokban-hetekben sorra érkeztek a hírek arról, hogy Kína csökkenti az általa exportált ritka földfémmennyiséget: az ország 72%-kal csökkentette kiviteli kvótáját!

Földfémeknek azon fémeket nevezzük, amelyeknek az oxidjai „földszerűek”, azaz barnásak. Ide tartozik például az alumínium, az indium és a berillium is, és még jó pár meglehetősen ritka elem; ezek neveivel is foglalkozunk persze. Az angol earths szó a kémiai szaknyelvben ezekre utal.

Cérium             Ce

A cérium fölfedezésének történetében fontos szerepet játszott Wilhelm Hisinger, a vagyonos svéd bányatulajdonos és egyúttal lelkes amatőr kémikus. Hisinger nem csupán érdeklődött a kémia iránt, de bőkezű támogató is volt: Berzelius legnagyobb szponzorát tisztelhetjük benne! (Ki tudja, hogy mikor mivel tesz az ember többet a tudományért – akkor, ha műveli azt, vagy ha békén hagyja és szépen pénzeli…) Hisinger egy Bastnäs nevű bánya birtokosa volt, és éveken át próbált rájönni, hogy mi az összetétele annak a sok, feltűnően nehéz meddőkőzetnek, amelyet „a Bastnäs nehéz köve”-ként emlegettek (ma már – és ugye ezen senki nem lepődik meg alcímünket olvasva – a barnás ásvány neve cerit). Nos, végül is ők, Hisinger és az említett Berzelius, illetve tőlük teljesen függetlenül a németországi Klaproth egyazon évben, 1803-ban tisztázták a kérdést. Berzelius így ír erről : „...rendkívül nagy fajsúlyú ásványt találhatni, amelyet Bastnäs nehéz kövének neveznek. Ezért kereste ott Scheele a volfrámot, de hiába… Klaproth, Hisinger és én egy időben kezdtük vizsgálni az anyagot. Új vegyületet találtunk benne. Klaproth a terre ochriote nevet adta neki. Hisinger és én cérium-oxidnak neveztük el.”

Az elnevezés a két évvel korábban (1801-ben) fölfedezett aszteroidára, a Ceres-re utal. (Az „aszteroida” kategórianév mára megváltozott, egyszerűen törpebolygóknak nevezik őket: ezek olyan objektumok, amelyek a Mars és a Jupiter pályája között keringenek – olyan apróbb-nagyobb anyagdarabok, amelyek valószínűleg nem álltak össze önálló bolygóvá. A négy legkorábban ismert, legfényesebb kisbolygó a Ceres, a Pallasz, a Veszta és a Júnó.) Maga Ceres istennő a római mitológiában a termékenység, a gabonavetés és az anyai szeretet istennője. A ceres szó még ősibb eredete után kutatva arra juthatunk, hogy története valószínűleg az indogermán ker-ig vezet. A szó jelentése ’növekedés, nagyobbodás, erősödés’ lehetett (vö. angol grow). Érdekes, hogy az elem görög neve továbbra is Δημητριο – [dimitrio], ami Demeternek, azaz a római Ceresnek a görög mitológiabéli megfelelőjének a neve. Az elemet máshol cerium (angol), Zer (német), vagy például magyarul cérium alakban emlegetik. Görögországban a Δημητριο forma mellett a Δημητρα nevet is használják, még napjainkban is.

A kisbolygót fölfedező Giuseppe Piazzi eredetileg a Ceres Ferdinandea (olasz eredetű, maga Piazzi a Cerere Ferdinandea formában írta le) nevet javasolta, a római istennő és egyúttal I. Ferdinánd nápolyi–szicíliai király iránti tiszteletből. (Egy ideig Hérának is hívták a kisbolygót, főként a német nyelvterületen.) Ám a szakmai közvélemény, illetve a más országok tudósai (nyilván a nemzeti vonatkozása miatt is) a Ferdinandea névelemet nem fogadták el, így ezt a felesleges (és hízelkedő) névrészt elvetették. 

A cérium névvel kapcsolatban meg kell említenünk, hogy William Hyde Wollaston 1802 elején rátalált a későbbi palládiumra, és  ceresium-nak keresztelte el a fémet. Ám ő a fölfedezését csupán 1805-ben hozta nyilvánosságra, és tudomásul kellett vennie, hogyha kissé más formában is, de a név már foglalt a két évvel korábban felfedezett cérium számára.

Irodalom

Elméleti asztrofizika, egyetemi jegyzet, 1988.

Vlaszov, L., Trifonov, D.: 107 Stories About Chemistry, 1970.

International Union of Pure and Applied Chemistry. Nomenclature of Inorganic Chemistry, Definitive Rules, 2nd ed., Butterworths: London, 1971.

Jensen, K. A. Dansk kemi, 1985, 5, 149–157.

elements.vanderkrogt.net/

freeweb.hu/hmika

Crosland, M. P. Historical Studies in the Language of Chemistry; Dover: New York, 1978.

M. Prinz et al. (editors): Simon and Schuster's Guide to Rocks and Minerals, 1978, New York, Simon & Schuster

summerwine.gportal.hu

www.kfki.hu

Ball, D. W.: J. Chem. Educ., 1985, 62, 787–788.

Bates, R.: Geology of the Industrial Rocks and Minerals, New York

Követem a cikkhozzászólásokat (RSS)