Het komt niet vaak voor dat de archipel van Stockholm in je opkomt als mensen nadenken over wetenschap - en meer specifiek het periodiek systeem. Omdat het echter de enige plaats ter wereld is met vier elementen die ernaar zijn vernoemd, is het kleine stadje Ytterby de belangrijkste plaats van het periodiek systeem ter wereld.
Ytterby Mine | © Tekniska museet / Flickr
Yttrium, terbium, erbium en ytterbium werden allemaal ontdekt in minerale monsters gevonden in de Ytterby-mijn. Gelegen op het kleine eiland Resarö net buiten Vaxholm in de archipel van Stockholm, zijn alle namen van de elementen rechtstreeks afgeleid van de naam van het dorp.
Toen de mijn in de 17e eeuw werd geopend, moest deze kwarts uit de grond halen voor ijzerproductie. In de 18e en 19e eeuw werd veldspaat gedolven voor gebruik in de glas- en porseleinindustrie en was het destijds erg begeerd door Europa. Dit was vooral het geval in Zweden, waar porseleinen kachels gewenst waren omdat ze de hitte zo goed geleidden tijdens de lange, koude winters. Waar de mijn niet voor geopend was, was het vinden van nieuwe elementen omdat er in principe geen economische prikkel voor was.
Ytterbium-3 / Foto met dank aan Wikipedia Commons
In 1789 ontdekte legerluitenant Carl Axel Arrhenius onverwacht een ongewoon zware, zwarte rots in puin bij de mijn. Dit was een tijd van wetenschappelijke ontdekking in Zweden en aangezien verhalen over ongebruikelijke mineralen in Ytterby al geruime tijd onder de wetenschappelijke gemeenschap circuleerden, begonnen de lokale bevolking de ongewone vondsten naar de wereldexpert op het gebied van ongebruikelijke rotsen te sturen, de Finse chemieprofessor Johan Gadolin, die wordt beschouwd als de grondlegger van het Finse scheikundeonderzoek.
Johan Gadolin / Foto met dank aan Wikipedia Commons
Hoewel Gadolin niet over de technologie beschikte om alle elementen in de rotsen te scheiden, isoleerde hij wel een nieuw metaaloxide dat hij ytterbia noemde (later afgekort tot yttria) - en het werd de eerste bekende zeldzame aardmetaalverbinding. Hij bewees ook dat de rotsen andere verbindingen in de rotsen bevatten en toen later chemici met betere technologie de rotsen onderzochten, werden zes andere elementen ontdekt. De zwarte rots die Arrhenius aan Gadolin kreeg, was een mineraal dat later ter ere van Gadolin werd genoemd: gadoliniet.
Gadolinite / foto met dank aan Wikipedia Commons
De grote vier elementen werden vergezeld door nog drie holmium-, thulium- en scandium-en de zeven elementen zijn allemaal zeldzame-aarde-elementen. Het interessante is dat zeldzame aarden bijna niet van elkaar te onderscheiden zijn, dus als er een wordt gevonden, zullen anderen dat waarschijnlijk ook zijn. Zweden, met name het dorp Ytterby, is rijk aan zeldzame-aarde-afzettingen. Tijdens de laatste ijstijd schaafden gletsjers de bovenste grond in Zweden weg, legden ze afzettingen bloot en maakten het gemakkelijker om ze te delven, hoewel ze moeilijk te scheiden waren. Ondanks hun naam zijn zeldzame-aarde-elementen niet zo zeldzaam - wat hun naam geeft, is dat ze over het algemeen verspreid zijn over landschappen met lage concentraties die commerciële mijnbouw moeilijk maken.
Foto met dank aan Wikipedia Commons
Tegenwoordig ligt de Ytterby-mijn stil omdat hij vele jaren geleden werd gesloten. Het wild heeft het overgenomen en behalve een plaquette, sommige straten vernoemd naar elementen en een paar overblijfselen uit het verleden, zou het moeilijk zijn om deze plek als zo'n ster van wetenschap aan te wijzen. Toch is de ontdekking van deze elementen behoorlijk verbazingwekkend: lasers, zeer sterke magneten, röntgenstralen, led-verlichting en nog veel meer.
Resarö vandaag / Foto met dank aan Wikipedia Commons
Wanneer bezoekers van de veerboot stappen op het prachtige eiland van de binnenste archipel van Stockholm, moeten ze niet vergeten dat ze op het punt staan te betreden omdat wetenschappelijke ontdekkingen en vorderingen hebben bijgedragen aan de manier waarop we vandaag leven.
Johan Gadolin gedenksteen op Resarö / Foto met dank aan Wikipedia Commons
