Holmium

Eigenschaften des Elements

Einordnung in das Periodensystem
der Elemente und Eigenschaften
Atombau
Ordnungszahl: 6767 Protonen
67 Elektronen
6. Periode6 besetzte Elektronenschalen
Gruppe der Lanthanoide3 (+10) Außenelektronen
Elektronenkonfiguration im GrundzustandXe 6s24f1 1
Elektronegativität1,2
Ionisierungsenergie in eV6,02
häufigste OxidationszahlenIII
Atommasse des Elements in u164,93
Atomradius in 10- 1 0m1,766
Ionenradius in 10- 1 0m0,89 (+3)
Aggregatzustand im Normalzustandfest

Stoffkonstanten und Häufigkeit des Vorkommens in der Natur

Dichte in Bild bei 25 °C8,80
Härte nach Mohs 
Schallgeschwindigkeit in Bild2750
Schmelztemperatur in °C bei 3 MPa1474
spezifische Schmelzwärme in Bild104,28
Siedetemperatur in °C2600
spezifische Verdampfungswärme in Bild1521,85
Standardentropie S0 in Bild 
Wärmeleitfähigkeit in Bild bei 27 °C16,2
spezifische Wärmekapazität in Bild0,165
Volumenausdehnungskoeffizient in 10- 3 Bild 
spez. elektrischer Widerstand in Bild0,8969
Anteil in der Erdhülle in % (Atmosphäre,
Wasser, Erdkruste bis 10 km Tiefe)
0,000 11

Isotope des Elements 

Holmium ist ein anisotopes Element und kommt in der Natur nur in der Form eines einzelnen Isotopes vor. Weitere radioaktive Isotope sind künstlich erzeugt worden.

Ordnungszahl ZMassen- zahl AAtommasse in uHäufigkeit
in %
Art der Strahlung
und Energie in MeV
Halbwertszeit
67165164,930100%  
 166165,932künstlichβ Bild: 0,0727 h

Weitere Eigenschaften

Holmium ist ein gut dehnbares Schwermetall und glänzt silbergrau. Es läuft an Luft aufgrund von Oxidation rasch an. Es bildet zwei Modifikationen: α-Holmium und β-Holmium. Holmium bildet in seinen Verbindungen ausschließlich die Oxidationsstufe III aus. Es ist ein unedles und stark elektropositives Metall, welches an feuchter Luft angegriffen wird. Mit Wasser reagiert es langsam zum Hydroxid, in Säuren reagiert es unter Wasserstoffbildung zu den Salzen.

Entdeckung

Dem Schweizer Physiker JAQUES LOUIS SORRET (1827 - 1890) und dem Chemiker MARC ABRAHAM DELAFONTAINE (1837 - 1911) gelang es 1878 Holmium bei der spektralanalytischen Untersuchung der Erbinerde nachzuweisen. 1879 entdeckte auch der schwedische Chemiker PER THEODOR CLEVE in einer Erde nach langen, schwierigen Arbeitsschritten das Element 67 und isolierte es. Er gab ihm den Namen «Holmium» und das chemische Symbol «Ho» nach seiner Heimat Stockholm.

Vorkommen/Herstellung

Es steht an 57. Stelle der Elementhäufigkeit und gehört damit zu den selteneren Elementen der Erde. Holmium kommt in der Natur in den Mineralen Monazit, Gadolinit, Bastnäsit und Xenotim meist zusammen mit anderen Seltenerdmetallen vor. Holmium wird durch Anreicherung und Aufschluss der Erze gewonnen. Nach dem Aufschluss erfolgt die Abtrennung der Chloride und Fluoride im Ionenaustauschverfahren. Das Metall wird dann durch metallothermische Reduktion des Trifluorids mit Calcium gewonnen.

Verwendung

Technisch hat Holmium nur geringe Bedeutung. Ho-Legierungen werden zur Herstellung starker Magnetpolschuhe verwendet. Es findet auch Anwendung als Aktivator in den Leuchtmassen der Bildschirmröhren von Farbfernsehgeräten.

Wichtige Verbindung

Neben den Leigierungen zählt dazu noch das Halogenid HoCl3.

Bau

Holmium kristallisiert in einer dichtesten Kugelpackung von Metallatomen.

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