Omstreden Elementen. Een mini-symposium over de zeldzame aarden en uranium in de 19e en 20e eeuw op 20 maart 2014
Het Paviljoen van het Museum Volkenkunde te Leiden vormde op donderdagmiddag 20 maart 2014 de locatie van de door de Chemie Historische Groep (CHG) georganiseerde bijeenkomst (Klik hier voor de aankondiging). De zaal was met 31 deelnemers en vier sprekers goed gevuld en CHG-voorzitter Rob van Veen fungeerde als inleider. De firma Solvay had voor financiële ondersteuning gezorgd waarvoor de CHG dankbaar was.
Voor de koffie/theepauze spraken achtereenvolgens:
Pieter Thyssen (Postdoctoraal onderzoeker, U Leuven) over 'De Zeldzame Aard Crisis: De Accommodatie der Zeldzame Aarden in het Periodiek Systeem van 1869 tot nu'.
Thyssen ging in op de ontwikkeling van het periodiek systeem door de Rus Dmitri Mendeleev (1834-1907) en zijn worsteling vanaf 1869 om de zeldzame aarden daarin op een logische manier te plaatsen. Vragen als wat is nu precies een element, wat is een 'simple substance' en een 'basic substance' kwamen aan de orde. Na Mendeleev werkten anderen aan het probleem van het plaatsen van de zeldzame aarden zoals de Tsjechische chemicus Bohuslav Brauner (1855-1935) en de Britse fysicus William Crookes (1832-1919) totdat de Deen Niels Bohr (1885-1962) nieuwe inzichten bood door de indeling te maken op basis van de elektronenconfiguratie van de atomen. De 'crisis' was opgelost.
Ab Flipse (wetenschaps- en universiteitshistoricus, VU Amsterdam) over 'VU-fysicus G.J. Sizoo, uranium en de opbouw van het onderzoek in de kernfysica in Nederland, 1930-1950'.
Gerardus Johannes Sizoo (1900-1950) was de eerste natuurwetenschapper die zich in Nederland bezig hield met kernfysica. Hij werd in 1930 benoemd als hoogleraar aan de VU en richtte daar een Natuurkundig Laboratorium op. Een wezenlijke verandering van het karakter van de VU die tot 1930 slechts faculteiten in de theologie, letteren en rechtsgeleerdheid kende. Er werd voor het onderzoek ook dure apparatuur aangeschaft zoals een neutronengenerator. Het tweede deel van het verhaal ging over de aanschaf door de Nederlandse regering in 1939 van 200 vaatjes Yellow cake, met een totaal gewicht van 10 ton, bij de Belgische firma Union Minière. De vaatjes werden in de Tweede Wereldoorlog verborgen in Delft. In 1946 gaf Sizoo leiding aan een commissie van deskundigen die advies moest geven wat er met de Nederlandse uraniumvoorraad moest gebeuren. De vaatjes werden uiteindelijk verdeeld tussen nationale en internationale kernfysische instanties.
Klik hier voor de sheets van de presentatie.
Na de pauze spraken achtereenvolgens:
Andries Meijerink (Professor Vastestofchemie, U Utrecht) over 'Industriële toepassing en onderzoek naar zeldzame aarden bij Philips na 1945'.
Meijerink begon zijn voordracht met de constatering dat zeldzame aarden niet echt zeldzaam zijn, ook niet verborgen zijn maar voor een onderzoeker wel 'zeldzaam aardig' zijn. Door de ongepaarde elektronen bezitten de elementen magnetische eigenschappen en doordat ze zichtbaar licht kunnen uitzenden vormden ze de basis voor het luminescentieonderzoek bij Philips. In 1964 startte George Blasse (1934) een onderzoek met een Europiumzout (YVO4.Eu3+) voor mogelijke toepassing in een kleurentelevisie. De TL-buis, spaarlamp en LED-verlichting volgden. Zeldzame aarden worden ook toepast in de beveiliging van eurobiljetten en Meijerink besloot zijn verhaal met de aardige vergelijking: 31Ga + 32Ge = 63Eu, ofwel Gallië en Germanië bepalen wat er in Europa gebeurt.
Klik hier voor de sheets van de presentatie.
Koop Lammertsma (Professor Organische Chemie, VU Amsterdam) over 'De schaarsheid van zeldzame aarden: probleem of kans?'
Aan de hand van een krantenartikel uit het NRC Handelsblad van 22 januari 2010 zette Lammertsma de problematiek uiteen: 'Zonder zeldzame aarden geen auto'. De elementen worden nu eenmaal op grote schaal toegepast in de accu's van elektrische of hybride auto's. En ook in onder meer windmolens, mobiele telefoons en laptops. De grootste leverancier is China met de Bayan Obo Mine in Mongolië. De winning van de zeldzame aarden is daar een smerig proces met gebruik van veel zwavelzuur. De EU en de Verenigde Staten hebben beiden een lijst met kritische materialen opgesteld waarop de zeldzame aarden staan. Er is dus reden tot actie omdat Lammertsma stelde dat het de industrie zo'n 30 jaar kost om een proces te veranderen. Om zijn verhaal te besluiten met drie R's: 'Reduce the use, Recylce for re-use, Replace -substitute'.
Klik hier voor de sheets van de presentatie.
Na iedere voordracht leidde Rob van Veen de geanimeerde discussies met waardevolle bijdragen uit de zaal. Maar even na 16 uur verklaarde hij het symposium toch voor afgelopen en was het tijd voor een afsluitende borrel. In het borreluur liet C.B. Schriks een koffer zien met het periodiek systeem met potjes met daarin 81 elementen. Voor geïnteresseerden zie: http://www.stardustelements.com/.
Eric R.J. Wils
Maart 2014