Thulium (Tm) ist ein chemisches Element mit der Ordnungszahl 69 und gehört zur Gruppe der Lanthanoide, also den sogenannten „seltenen Erden“. Es ist ein silberglänzendes, relativ weiches Metall, das sich gut bearbeiten lässt. Thulium wurde 1879 vom schwedischen Chemiker Per Teodor Cleve entdeckt, der es nach dem sagenhaften Land Thule benannte – einem mythischen Ort im hohen Norden.
Vorkommen
Thulium ist das seltenste stabile Lanthanoid – mit einer Häufigkeit von etwa 0,5 ppm (parts per million) in der Erdkruste. Dennoch kommt es in der Natur häufiger vor als einige Edelmetalle, zum Beispiel Silber.
Es tritt nicht elementar in der Natur auf, sondern ist in verschiedenen Mineralien enthalten, unter anderem in:
- Monazit
- Xenotim
- Gadolinit
- Euxenit
Diese Minerale enthalten stets ein Gemisch mehrerer Seltenerdmetalle, aus dem Thulium durch aufwändige chemische Trennverfahren isoliert wird. Die wichtigsten Förderländer sind:
- China (größter Produzent weltweit)
- Brasilien
- USA
- Indien
- Russland
Verwendung
Obwohl Thulium aufgrund seiner Seltenheit und hohen Herstellungskosten nur in begrenzten Mengen verwendet wird, hat es in bestimmten Nischenanwendungen große Bedeutung:
- Lasertechnik:
- Thulium-dotierte Laser (z. B. Tm:YAG) kommen in der medizinischen Chirurgie zum Einsatz, etwa in der Urologie (z. B. für Prostataoperationen) oder der minimalinvasiven Gewebsablation.
- Sie arbeiten mit einer Wellenlänge, die gut vom Wasser im Gewebe absorbiert wird, was sehr präzise Schnitte ermöglicht.
- Röntgentechnik:
- Thulium-Isotope, insbesondere Tm-170, werden als Strahlungsquelle in tragbaren Röntgengeräten genutzt.
- Vorteil: kompakte Bauweise und geeignete Strahlung für Materialprüfung.
- Leuchtstoffe:
- Thuliumverbindungen werden in bestimmten Leuchtstoffen für Farbfernseher, Leuchtstoffröhren und Laser eingesetzt, insbesondere zur Erzeugung von blauem Licht.
- Magnetische Materialien:
- Thulium kann in speziellen Magnetlegierungen eingesetzt werden, die bei niedrigen Temperaturen besondere Eigenschaften aufweisen – z. B. in Kühltechnologie oder experimenteller Physik.
- Keramik und Gläser:
- Thuliumoxid (Tm₂O₃) wird in kleinen Mengen zur Färbung von Glas und Keramik verwendet (bläulicher Farbton) und kann auch die Eigenschaften von Glasfasern beeinflussen.
Fazit
Thulium ist ein seltenes, aber nützliches Element, das vor allem in hochspezialisierten technischen und medizinischen Bereichen Anwendung findet. Aufgrund seiner geringen Verfügbarkeit ist sein Einsatz stark auf hochwertige Nischenprodukte beschränkt – dafür aber von hoher strategischer Bedeutung.
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