Ein Metall, das auf Wasser schwimmt, Leben rettet und unsere Zukunft antreibt. Lithium – geboren beim Urknall, verborgen in Salzwüsten, der Schlüssel zur Elektromobilität und ein Rätsel der Kosmologie.

In dieser Folge erfährst du:

• Warum Lithium das leichteste aller Metalle ist
• Wie es bipolare Störungen behandelt und Leben stabilisiert
• Die Rolle in Elektroautos und der Energiewende
• Das kosmologische Lithium-Problem
• Warum die Lithiumgewinnung ein zweischneidiges Schwert ist

Von der Apollo-13-Rettung bis zu den Salzseen Boliviens – entdecke das Element, das unsere Welt bewegt.

Wissenschaftlich fundiert, entspannend erzählt – perfekt zum Einschlafen und Lernen.

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Einschlafen mit Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreise durch vergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreise durch das Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠Sleep Journey through Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠Wissensreise durch das Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum sind komplett ohne produziert.

Das Element, das zuerst auf der Sonne entdeckt wurde, bevor es auf der Erde gefunden wurde. Helium – geboren im Urknall, geschmiedet in Sternenkernen, unverzichtbar für moderne Medizin und Wissenschaft.

In dieser Folge erfährst du:

• Wie Helium das Leuchten der Sterne ermöglicht
• Warum superfluides Helium die Wände hochkriecht
• Die dramatische Geschichte seiner Entdeckung
• Weshalb MRT-Geräte ohne Helium nicht funktionieren
• Warum Helium eine bedrohte Ressource ist

Von Partyballons bis zu Quantenphysik – entdecke die faszinierende Welt des zweitleichtesten Elements.

Wissenschaftlich fundiert, entspannend erzählt – perfekt zum Einschlafen und Lernen.

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Einschlafen mit Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreise durch vergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreise durch das Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠Sleep Journey through Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠Wissensreise durch das Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum sind komplett ohne produziert.

Wir beginnen unsere Reise durch das Periodensystem mit dem allerersten Element: Wasserstoff. Vom Urknall über die Sterne bis in jede Zelle deines Körpers – entdecke das einfachste und zugleich bedeutendste Atom des Universums.

In dieser Folge erfährst du:

• Warum 75% des Universums aus Wasserstoff besteht
• Wie Wasserstoff das Leben auf der Erde ermöglicht
• Die faszinierende Geschichte seiner Entdeckung
• Seine Rolle als Energieträger der Zukunft
• Warum Wasserstoffatome in dir einst in Sternen entstanden

Wissenschaftlich fundiert, entspannend erzählt – perfekt zum Einschlafen und Lernen.

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Einschlafen mit Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreise durch vergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreise durch das Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠Sleep Journey through Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠Wissensreise durch das Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum sind komplett ohne produziert.

Das Element, das Smaragde zum Leuchten bringt und Weltraumteleskope trägt. Beryllium – leichter als Aluminium, steifer als Stahl, schöner als die meisten Edelsteine, und doch gefährlich für alle, die es berühren.

In dieser Folge erfährst du:

• Warum Smaragde, Aquamarine und Morganite alle Beryllium enthalten
• Wie Beryllium-Spiegel dem James-Webb-Teleskop ermöglichen, bis zum Rand des Universums zu blicken
• Die tragische Geschichte der Berylliose
• Warum dieses Metall in Kernreaktoren unverzichtbar ist
• Wie kosmische Strahlung Beryllium im Weltraum erschafft

Von Kleopatras Smaragden bis zur modernen Raumfahrt – entdecke das schönste und gefährlichste leichte Metall.

Wissenschaftlich fundiert, entspannend erzählt – perfekt zum Einschlafen und Lernen.

Das Halbmetall zwischen zwei Welten. Bor – härter als Stahl in seinen Verbindungen, brennend in leuchtendem Grün, essentiell für Pflanzen und Kontrollstäbe in Kernreaktoren zugleich.

In dieser Folge erfährst du:

• Warum Bor in einer spektakulären grünen Flamme brennt
• Wie Borcarbid in Panzerungen Leben rettet
• Weshalb Pflanzen ohne Bor nicht wachsen können
• Wie Bor die Fukushima-Katastrophe eindämmen half
• Warum die Nobelpreis-gekrönte Suzuki-Kupplung Bor benötigt

Von antiken Handelswegen über die Seidenstraße bis zu modernen Halbleitern – entdecke das vielseitigste Halbmetall.

Wissenschaftlich fundiert, entspannend erzählt – perfekt zum Einschlafen und Lernen.

Das vielseitigste Element des Universums. Kohlenstoff – als Diamant der härteste Stoff, als Graphit weich wie Samt, in dir das Rückgrat jeder Zelle, und in der Atmosphäre der Schlüssel zu unserem Klima.

In dieser Folge erfährst du:

• Warum ein Element als funkelnder Diamant und schwarzer Graphit existieren kann
• Wie Kohlenstoff in Sternen entsteht und zu Sternenstaub wird
• Weshalb alle bekannten Lebensformen auf Kohlenstoff basieren
• Was Graphen zum Wundermaterial der Zukunft macht
• Wie der gestörte Kohlenstoffkreislauf unser Klima verändert

Von der DNA in deinen Zellen bis zu fossilen Brennstoffen – entdecke das Element, das Leben und Zivilisation erst möglich macht.

Wissenschaftlich fundiert, entspannend erzählt – perfekt zum Einschlafen und Lernen.

Das unsichtbare Element, das 78% unserer Atemluft ausmacht – und doch so rätselhaft ist. Entdecke die faszinierende Welt des Stickstoffs, vom Sternenstaub bis zur DNA in deinem Körper.

In dieser Folge erfährst du:✨ Wie Daniel Rutherford 1772 die "leblose Luft" entdeckte🔬 Warum die Dreifachbindung N₂ so besonders stabil ist🌱 Das Geheimnis der Rhizobien-Bakterien in Wurzelknöllchen⚡ Fritz Haber & die Erfindung, die die Welt ernährt🌊 Warum Überdüngung "tote Zonen" in den Ozeanen schafft🧬 Stickstoff in deiner DNA, deinem Blut, deinen Gedanken❄️ Von Lachgas bis flüssigem Stickstoff bei -196°C🌍 Planetare Grenzen und der gestörte Stickstoffkreislauf

Perfekt zum:Einschlafen • Lernen • Entspannen • Wissenschaft genießen

Die beruhigende Erzählweise führt dich durch 2 Jahrtausende Chemiegeschichte – von antiken Experimenten bis zur modernen Umweltkrise. Mit fundierten Fakten, überraschenden Zusammenhängen und einem Plädoyer für bewussten Umgang mit unserem Planeten.

Teil der Serie: Reise durch das Periodensystem der Elemente

🎧 Kopfhörer auf, Augen zu, Wissen aufsaugen⏱️ ca. 25 Min.

#Wissenschaft #Chemie #Periodensystem #Stickstoff #Schlafpodcast #Lernen #Umweltschutz #ASMR #Bildung

Entdecke das achte Element des Periodensystems, das uns am Leben hält: Sauerstoff. Erfahre von seiner kontroversen Entdeckung durch Scheele, Priestley und Lavoisier, von der Großen Sauerstoffkatastrophe vor 2,4 Milliarden Jahren, die das Leben auf der Erde für immer veränderte, und wie Phytoplankton in den Ozeanen bis heute den Großteil unseres Sauerstoffs produziert.

Von der Zellatmung in unseren Mitochondrien über Ozon in der Stratosphäre bis zur Entstehung in explodierenden Sternen – eine wissenschaftliche Reise zum Element, das jeden unserer 20.000 Atemzüge pro Tag ermöglicht.

Beruhigend erzählt, wissenschaftlich fundiert, perfekt zum Einschlafen.

🧪 Zum Entspannen, Loslassen und Lernen

Entdecke das gefährlichste Element des Periodensystems: Fluor, so reaktiv, dass es Chemiker ein Jahrhundert lang verzweifeln ließ. Erfahre von der dramatischen Geschichte seiner Isolierung durch Henri Moissan, bei der mehrere Forscher ihr Leben verloren, und warum dieses blassgelbe Gas selbst Glas angreift.

Von Teflon-Beschichtungen über Zahngesundheit bis zur Ozonloch-Krise durch FCKW – eine wissenschaftliche Reise zum elektronegativsten aller Elemente und den persistenten PFAS-Chemikalien, die unsere Umwelt belasten.

Faszinierend, lehrreich, beruhigend erzählt.

🧪 Zum Entspannen, Loslassen und Lernen

Entdecke das Element, das unsere Städte zum Leuchten bringt: Neon, das fünfthäufigste Element im Universum, aber eines der seltensten auf der Erde. Erfahre von seiner Entdeckung 1898 durch William Ramsay, warum Neonröhren in leuchtenden Farben erstrahlen, und wie dieses Edelgas die Nächte der Großstädte seit den 1920er Jahren verwandelt hat.

Von der Quantenphysik der Lichtemission über Neons Rolle in der Kryotechnik bis zu seinen Anwendungen in der Lasertechnologie – eine faszinierende Reise zum farblosen, geruchlosen Gas, das nur unter Hochspannung seine wahre Schönheit offenbart.

Wissenschaftlich fundiert, beruhigend erzählt, perfekt zum Einschlafen.

🧪 Zum Entspannen, Loslassen und Lernen

Tauche ein in die faszinierende Welt von Natrium – einem Element, das seit Milliarden Jahren existiert und die Geschichte unserer Zivilisation geprägt hat. Von den Ozeanen bis zu deinem Körper: Entdecke die Wunder dieses essentiellen Elements und reflektiere über unsere Verantwortung für unseren Planeten. Entspannen, lernen, loslassen.

Willkommen zur zwölften Station unserer Wissensreise durch das Periodensystem! In dieser Folge widmen wir uns Magnesium – einem Element, das nicht nur spektakulär in strahlendem Weiß verbrennt, sondern auch unverzichtbar für unser Leben ist. Erfahre, warum Magnesium in deinen Muskeln und Knochen eine Hauptrolle spielt, wie es das Chlorophyll in Pflanzen zum Leuchten bringt und warum es in der Technik als Leichtmetall so begehrt ist. Von faszinierenden Blitzlichtbirnen bis zu modernen Legierungen – entdecke die vielseitige Welt des Elements Nummer 12.

Eine spannende Reise für alle, die Chemie lieben oder einfach mehr über die Bausteine unserer Welt wissen möchten! ⚗️✨

Auf geht's zur dreizehnten Etappe unserer Reise durch das Periodensystem! Heute steht Aluminium im Mittelpunkt – ein Metall, das unsere moderne Welt geprägt hat wie kaum ein anderes. Einst wertvoller als Gold, ist es heute allgegenwärtig: in Flugzeugen, Getränkedosen, Smartphones und Fassaden. Erfahre, wie aus Bauxit das leichte Wundermetall gewonnen wird, warum es so korrosionsbeständig ist und welche Rolle es in der Luft- und Raumfahrt spielt. Von Napoleon's exklusivem Besteck bis zum Recycling-Champion – entdecke die faszinierende Geschichte und Bedeutung des Elements Nummer 13.

Perfekt für alle, die verstehen wollen, woraus unsere moderne Welt gemacht ist! ✈️🥫

Vom Sandkorn zum Supercomputer. Silizium – das zweithäufigste Element der Erdkruste, Basis der digitalen Revolution, Herzstück jedes Chips und Schlüssel zur Solarenergie.

In dieser Folge erfährst du:

• Wie aus gewöhnlichem Sand die reinsten Kristalle der Welt werden
• Warum ein Transistor die Welt veränderte und das Silicon Valley seinen Namen gab
• Wie Milliarden Transistoren auf einem Chip Platz finden
• Weshalb eine moderne Chip-Fabrik 20 Milliarden Dollar kostet
• Warum Silizium sowohl die Digitalisierung als auch die Energiewende ermöglicht

Von Feuerstein-Werkzeugen bis zu Quantencomputern – entdecke das Element, das unsere Zukunft formt.

Entspanne bei einer wissenschaftlich fundierten Reise durch die Welt des Phosphors, Element 15 im Periodensystem. Erfahre von der bizarren Entdeckung durch einen Alchemisten, leuchtenden Eigenschaften, der Rolle in DNA und ATP, und warum dieses Element für alles Leben unverzichtbar ist. Eine beruhigende Wissensreise durch Chemie, Biologie und Nachhaltigkeit. Perfekt zum Einschlafen und Lernen.

In dieser Folge erfährst du:

• Warum Schwefel in Bibel und Mythologie mit der Hölle verbunden wurde
• Wie Schwefelsäure zur meistproduzierten Chemikalie der Welt wurde
• Weshalb dein Haar, deine Nägel und jedes Protein Schwefel brauchen
• Wie saurer Regen die Wälder bedrohte – und wie wir ihn besiegten
• Warum der Jupitermond Io in bunten Schwefelfarben leuchtet

Von Vulkanen bis zur Dauerwelle – erlebe das Element, das Leben und Industrie verbindet.

🎧 Neue Folgen jeden [Tag/Woche]🌟 Entdecke auch: "Wissensreise durch die Geschichte" & "Wissensreise durch die Psychologie"

00:00 - Einleitung: Schwefel in Vulkanen und Mythologie03:30 - Grundlegende Eigenschaften und S₈-Ringe06:45 - Historische Verwendung: Von der Antike bis zum Schwarzpulver10:20 - Schwefelsäure: Die wichtigste Chemikalie der Welt14:15 - Schwefel im Leben: Aminosäuren und Proteine18:40 - Saurer Regen: Problem und Lösung24:30 - Industrielle Anwendungen: Vulkanisierung und mehr28:15 - Der Schwefelkreislauf32:00 - Moderne Herausforderungen und Zukunft35:45 - Abschluss: Verantwortung für die Erde

• Ordnungszahl: 16
• Atommasse: 32,06 u
• Aussehen: Hellgelber, spröder Feststoff
• Schmelzpunkt: 115,21°C
• Siedepunkt: 444,6°C
• Vorkommen: 16. häufigstes Element in der Erdkruste
• Jahresproduktion: Ca. 70 Millionen Tonnen (hauptsächlich aus Erdölraffination)

Chemie und Eigenschaften:

• Greenwood, N. N., & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN: 978-0-7506-3365-9
• Cotton, F. A., Wilkinson, G., Murillo, C. A., & Bochmann, M. (1999). Advanced Inorganic Chemistry (6th ed.). Wiley-Interscience.

Schwefelsäure-Produktion:

• Davenport, W. G., King, M., Schlesinger, M., & Biswas, A. K. (2002). Extractive Metallurgy of Copper (4th ed.). Elsevier Science.
• USGS Mineral Commodity Summaries: Sulfur (jährliche Berichte verfügbar unter minerals.usgs.gov)

Biologische Bedeutung:

• Berg, J. M., Tymoczko, J. L., & Stryer, L. (2002). Biochemistry (5th ed.). W.H. Freeman.
• Brosnan, J. T., & Brosnan, M. E. (2006). "The Sulfur-Containing Amino Acids: An Overview." Journal of Nutrition, 136(6), 1636S-1640S.

Saurer Regen und Umweltaspekte:

• Likens, G. E., Wright, R. F., Galloway, J. N., & Butler, T. J. (1979). "Acid Rain." Scientific American, 241(4), 43-51.
• Grennfelt, P., et al. (2020). "Acid rain and air pollution: 50 years of progress in environmental science and policy." Ambio, 49, 849-864.
• UN Economic Commission for Europe. (1979). Convention on Long-range Transboundary Air Pollution.

Vulkanismus:

• Oppenheimer, C. (2003). "Climatic, environmental and human consequences of the largest known historic eruption: Tambora volcano (Indonesia) 1815." Progress in Physical Geography, 27(2), 230-259.
• Self, S., et al. (1996). "The atmospheric impact of the 1991 Mount Pinatubo eruption." Fire and Mud: Eruptions and Lahars of Mount Pinatubo.

Industrielle Anwendungen:

• Goodyear, C. (1853). Gum-Elastic and Its Varieties. Self-published.
• Mark, J. E., Erman, B., & Roland, M. (2013). The Science and Technology of Rubber (4th ed.). Academic Press.

Astrobiologie:

• McEwen, A. S., et al. (1998). "Active Volcanism on Io as Seen by Galileo SSI." Icarus, 135(1), 181-219.
• Kargel, J. S., et al. (1999). "Extreme volcanism on Io: latest insights at the end of the Galileo era." Journal of Volcanology and Geothermal Research, 88(1-2), 151-175.

Websites:

• Royal Society of Chemistry - Periodic Table: Sulfurhttps://www.rsc.org/periodic-table/element/16/sulfur
• WebElements: Sulfurhttps://www.webelements.com/sulfur/
• Umweltbundesamt: Schwefeldioxid-Emissionen in Deutschlandhttps://www.umweltbundesamt.de/daten/luft/luftschadstoff-emissionen-in-deutschland/schwefeldioxid-emissionen

Disclaimer: Dieser Podcast dient der allgemeinen Bildung und Unterhaltung. Chemische Experimente sollten nur von Fachleuten unter angemessenen Sicherheitsbedingungen durchgeführt werden. Schwefelverbindungen können gesundheitsschädlich sein.

© 2025 Wissensreise durch das Periodensystem. Alle Rechte vorbehalten.

In dieser Episode der "Wissensreise durch das Periodensystem" erkunden wir Chlor, das Element mit der Ordnungszahl 17. Von der zufälligen Entdeckung durch einen schwedischen Apotheker über seine lebensrettende Rolle in der Trinkwasserdesinfektion bis zu seiner dunklen Geschichte als chemische Waffe – Chlor ist eines der vielseitigsten und widersprüchlichsten Elemente unserer Zeit.

Entdeckungsgeschichte

• Carl Wilhelm Scheele isoliert 1774 erstmals Chlorgas
• Humphry Davy identifiziert 1810 Chlor als eigenständiges Element
• Namensherkunft: griechisch "chloros" = gelbgrün

Chemische Eigenschaften

• Halogen, Ordnungszahl 17, Elektronenkonfiguration [Ne] 3s² 3p⁵
• Gelbgrünes Gas bei Raumtemperatur (Cl₂)
• Extrem reaktiv, fehlt nur ein Elektron zur stabilen Edelgaskonfiguration
• Siedepunkt: -34°C, Schmelzpunkt: -101°C

Vorkommen und Gewinnung

• Hauptsächlich als Natriumchlorid (Kochsalz) in den Ozeanen
• Etwa 35g Salz pro Liter Meerwasser
• Gesamtmenge Chlor in Weltmeeren: ~25 Trillionen Tonnen
• Industrielle Gewinnung durch Chlor-Alkali-Elektrolyse
• Weltweite Produktion: ~60 Millionen Tonnen/Jahr

Wichtigste Anwendungen

• PVC-Herstellung (40% der weltweiten Chlorproduktion)
• Wasserdesinfektion – erste systematische Chlorierung 1908 in Jersey City
• Bleichmittel in Textil- und Papierindustrie
• Pharmazeutische und chemische Synthesen
• Desinfektionsmittel in Haushalten und Schwimmbädern

Biologische Bedeutung

• Chloridionen als wichtige Elektrolyte im Körper
• Bestandteil der Magensäure (HCl)
• Täglicher Bedarf: ~2300mg Chlorid
• Wichtig für osmotischen Druck und Säure-Basen-Haushalt

Historische Wendepunkte

• 1809: Charles Tennant entwickelt Bleichpulver – Revolution der Textilindustrie
• 1915: Erster Einsatz als chemische Waffe bei Ypern (~5000 Tote)
• 1927: Genfer Protokoll verbietet chemische Waffen
• 1944: DDT-Entwicklung durch Paul Hermann Müller (Nobelpreis)
• 1962: Rachel Carsons "Der stumme Frühling" dokumentiert DDT-Schäden
• 1987: Montrealer Protokoll gegen FCKW zum Schutz der Ozonschicht

Umweltaspekte

• FCKW und Ozonloch – erfolgreiche internationale Zusammenarbeit
• DDT und chlorierte Pestizide – Persistenz in Nahrungsketten
• Dioxine und Furane bei Chlorbleiche in Papierindustrie
• Natürliche Chlorverbindungen von Meeresalgen (~5 Mio. Tonnen/Jahr)
• Moderne "grüne Chemie" für nachhaltigere Chlorprozesse

Medizin und Gesundheit

• Chlorhaltige Medikamente: Diazepam, Loratadin, Atorvastatin
• Chloramphenicol – natürliches Antibiotikum
• Toxizität von Chlorgas: Angriff auf Atemwege, Lungenödeme
• Niemals Bleichmittel mit Säuren oder Ammoniak mischen

Isotope

• Cl-35: 75,8% (stabil)
• Cl-37: 24,2% (stabil)
• Konstante Isotopenverhältnisse in Geochemie und Forensik

Primärquellen zur Geschichte

• Scheele, C.W. (1774): Originalarbeiten zur Chlorentdeckung
• Davy, H. (1810): Phil. Trans. Royal Soc. – Identifizierung als Element
• Carson, R. (1962): "Der stumme Frühling" / "Silent Spring"

Wissenschaftliche Standardwerke

• Holleman-Wiberg: "Lehrbuch der Anorganischen Chemie"
• Greenwood, N.N. & Earnshaw, A.: "Chemistry of the Elements"
• Emsley, J.: "Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements"

Industrielle und technische Informationen

• Euro Chlor (Europäischer Chlorchemie-Verband): Produktionsdaten und Anwendungen
• American Chemistry Council: Chlorine Chemistry Division

Umwelt- und Gesundheitsaspekte

• UNEP: Montreal Protocol Handbook (Ozonschutz)
• WHO: Guidelines for Drinking-water Quality (Chlorierung)
• EPA: Chlorine Disinfection Chemistry and Reaction Pathways

Historische Dokumentation

• Organisation for the Prohibition of Chemical Weapons (OPCW): Historische Dokumentation chemischer Waffen
• Nobel Prize Archives: Paul Hermann Müller (DDT, 1948)

Aktuelle Forschung

• Journal of Hazardous Materials: Chlorierte organische Verbindungen
• Environmental Science & Technology: Chlorkreisläufe und Umweltauswirkungen
• Green Chemistry Journal: Nachhaltige Chlorchemie

Kernthemen der FolgeQuellen und weiterführende Literatur

Das Edelgas, das ein Jahrhundert lang übersehen wurde. Argon – 1% der Luft, die du atmest, chemisch völlig inert, und doch unverzichtbar für Schweißen, Fenster und Teilchenphysik.

In dieser Folge:

• Wie ein winziger Messfehler zur Entdeckung eines ganzen Prozents unserer Atmosphäre führte
• Warum Argon aus radioaktivem Kalium-Zerfall stammt und Gesteine datieren kann
• Weshalb Schweißer ohne Argon keine sauberen Nähte hinbekommen
• Wie flüssiges Argon geisterhafte Neutrinos sichtbar macht
• Warum deine Stimme in Argon wie die eines Monsters klingt

• Ordnungszahl: 18
• Atmosphärenanteil: 0,934% (dritthäufigstes Gas nach N₂ und O₂)
• Entdeckung: 1894 durch Lord Rayleigh & William Ramsay
• Nobelpreise: Rayleigh (Physik) & Ramsay (Chemie), 1904
• Hauptisotop: Argon-40 (99,6%) aus Kalium-40-Zerfall
• Jahresproduktion: ~700 Mio. m³

Entdeckung & Geschichte:

• Rayleigh, L., & Ramsay, W. (1895). "Argon, a New Constituent of the Atmosphere." Philosophical Transactions of the Royal Society A, 186, 187-241.
• Travers, M. W. (1956). A Life of Sir William Ramsay. Edward Arnold.

Chemie & Eigenschaften:

• Greenwood, N. N., & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann.
• Royal Society of Chemistry - Periodic Table: Argonhttps://www.rsc.org/periodic-table/element/18/argon

Kalium-Argon-Datierung:

• McDougall, I., & Harrison, T. M. (1999). Geochronology and Thermochronology by the ⁴⁰Ar/³⁹Ar Method (2nd ed.). Oxford University Press.
• Dalrymple, G. B. (1991). The Age of the Earth. Stanford University Press.

Industrielle Anwendungen:

• USGS Mineral Commodity Summaries: Argon (minerals.usgs.gov)
• Air Liquide Gas Encyclopedia: Argon

Teilchenphysik:

• ICARUS Collaboration (2004). "The ICARUS experiment." Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 527(3), 329-410.
• DUNE Collaboration. "Deep Underground Neutrino Experiment." (dunescience.org)

Mars-Atmosphäre:

• Mahaffy, P. R., et al. (2013). "Abundance and Isotopic Composition of Gases in the Martian Atmosphere from the Curiosity Rover." Science, 341(6143), 263-266.

• WebElements Argon: https://www.webelements.com/argon/
• Nobelprize.org: 1904 Prizes (Rayleigh & Ramsay)
• NASA Mars Exploration: Atmospheric Composition

Verwandte Episoden:

• Folge 2: Helium - Der Atem der Sterne
• Folge 10: Neon - Das Licht der Nacht

KernfaktenQuellenWeiterführende Links

Kalium trägt die Ordnungszahl neunzehn. Neunzehn Protonen im Kern, neunzehn Elektronen in der Hülle. Es ist das erste Element der vierten Periode und gehört zu den Alkalimetallen, zusammen mit Lithium und Natrium. Das chemische Symbol K kommt vom lateinischen kalium, das wiederum vom arabischen al-qalya abgeleitet ist, was Pflanzenasche bedeutet. Aus Pflanzenasche gewann man traditionell Pottasche, Kaliumcarbonat, das seit Jahrtausenden für Seifenherstellung und Glasproduktion verwendet wird.

Tauche ein in die faszinierende Welt des Calciums – vom Fundament deiner Knochen über spektakuläre Tropfsteinhöhlen bis zu den Korallenriffen der Ozeane. Eine wissenschaftlich fundierte Reise durch Biologie, Chemie und Erdgeschichte, die zeigt, wie ein einziges Element das Leben auf unserem Planeten formt. Perfekt zum Entspannen und Einschlafen.

In dieser Folge widmen wir uns Scandium, dem Element mit der Ordnungszahl 21. Das silbrig-weiße Leichtmetall ist eines der unbekanntesten und gleichzeitig faszinierendsten Elemente im Periodensystem. Bereits 1869 von Dmitri Mendelejew als "Ekabor" theoretisch vorhergesagt, wurde es 1879 vom schwedischen Chemiker Lars Fredrik Nilson entdeckt – ein triumphaler Beweis für die Vorhersagekraft des Periodensystems.Obwohl Scandium ähnlich häufig wie Blei in der Erdkruste vorkommt, fehlen abbauwürdige Erzkonzentrationen fast vollständig. Es fällt überwiegend als Nebenprodukt der Erzverarbeitung an, was es zu einem der teuersten Metalle der Welt macht (2.000–4.000 USD/kg). Als kritischer Rohstoff der EU und USA gewinnt es strategisch an Bedeutung.Technologisch ist Scandium vor allem als Legierungspartner für Aluminium unverzichtbar: Al-Sc-Legierungen sind leicht, hochfest und schweißbar – ideal für Luft- und Raumfahrt sowie Sportgeräte. In Festoxid-Brennstoffzellen verbessert Scandiumoxid (Sc₂O₃) die Ionenleitfähigkeit erheblich. Radioaktive Isotope wie Sc-47 werden in der Krebstherapie erforscht.

ZENTRALE THEMEN:• Entdeckung durch Nilson (1879) und Mendelejews Vorhersage (1869)• Vorkommen, Gewinnung und Trennchemie• Aluminium-Scandium-Legierungen in Technik und Sport• Festoxid-Brennstoffzellen und Energiewende• Kritischer Rohstoff: Geopolitik und Kreislaufwirtschaft• Radioaktive Isotope und medizinische Anwendungen

QUELLEN & WEITERFÜHRENDE LITERATUR:• Emsley, John: "Nature's Building Blocks – An A-Z Guide to the Elements", Oxford University Press, 2011• Horovitz, C. T. (Hrsg.): "Scandium: Its Occurrence, Chemistry, Physics, Metallurgy, Biology and Technology", Academic Press, 1975• European Commission: "Critical Raw Materials for the EU", Report 2023 – ec.europa.eu/growth/sectors/raw-materials• U.S. Geological Survey (USGS): "Mineral Commodity Summaries – Scandium", 2024 – minerals.usgs.gov• Sadoway, D. R.: "Electrochemical Processing of Rare Earth Metals", JOM, 1991• Prokofiev, A. et al.: "Scandium in Aluminium Alloys", Metallurgical Reviews, 2000• Huber, M. et al.: "Scandium-47 for Radioligand Therapy", Journal of Nuclear Medicine, 2021

ONLINE-RESSOURCEN:• WebElements – Scandium: webelements.com/scandium• USGS Scandium Statistics: minerals.usgs.gov/minerals/scandium

Titan ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol Ti und der Ordnungszahl 22. Es gehört zu den Übergangsmetallen und steht im Periodensystem in der 4. Nebengruppe (4. IUPAC-Gruppe) oder Titangruppe. Das Metall ist weiß-metallisch glänzend, hat eine geringe Dichte, ist korrosions- und temperaturbeständig sowie mechanisch fest und duktil.

Titan wird heute üblicherweise zu den Leichtmetallen gezählt. Mit einer Dichte von 4,50 g/cm3 bei Raumtemperatur ist es das schwerste Element dieser Kategorie und liegt damit nahe an der heute meist verwendeten Grenze zwischen Leicht- und Schwermetallen von 5 g/cm3.

In der Erdkruste gehört Titan zu den zehn häufigsten Elementen, kommt jedoch fast ausschließlich chemisch gebunden als Bestandteil von Mineralen vor. Nur in wenigen Lagerstätten ist das Auftreten von elementarem Titan nachgewiesen.

In dieser Folge tauchen wir in die faszinierende Welt des Vanadiums ein – eines Übergangsmetalls mit der Ordnungszahl 23, das trotz seiner enormen industriellen Bedeutung kaum bekannt ist. Von seiner abenteuerlichen Entdeckungsgeschichte über seine Rolle im Stahlbau und als Industriekatalysator bis hin zu den modernsten Vanadium-Redox-Batterien der Energiewende – Vanadium ist ein Element, das unsere moderne Welt maßgeblich mitgestaltet.

Themen dieser Folge: Entdeckung durch Andrés Manuel del Río (1801) und Nils Gabriel Sefström (1830) – chemische Eigenschaften und Farbenpracht der Oxidationsstufen – Vorkommen in Natur, Gesteinen und fossilen Brennstoffen – Rolle im Vanadiumstahl und im Ford Model T – Vanadium(V)-oxid als Katalysator im Kontaktverfahren – Vanadium-Redox-Flussbatterien als Energiespeicher – biologische Bedeutung in Seescheiden und Pilzen – mögliche medizinische Anwendungen als Insulinmimetikum – Umweltaspekte und Ausblick in die Zukunft.

Quellen und weiterführende Literatur:

• Greenwood, N. N. & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2. Aufl.). Butterworth-Heinemann. – Standardwerk zur Chemie der Elemente, inkl. ausführlichem Kapitel zu Vanadium.
• Rehder, D. (2008). Bioinorganic Vanadium Chemistry. Wiley. – Umfassende Monographie zur biologischen und medizinischen Chemie des Vanadiums.
• Emsley, J. (2001). Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford University Press. – Allgemeinverständliche Einführung in alle Elemente des Periodensystems.
• Skyllas-Kazacos, M. et al. (2011). Progress in Flow Battery Research and Development. Journal of The Electrochemical Society, 158(8), R55–R79. – Wissenschaftliche Übersicht zur Entwicklung der Vanadium-Redox-Batterie.
• Pessoa, J. C. & Tomaz, I. (2010). New Drugs Based on Vanadium Complexes. Current Medicinal Chemistry, 17(31), 3701–3738. – Forschungsübersicht zu vanadiumhaltigen Medikamentenkandidaten.
• U.S. Geological Survey (USGS). Vanadium – Mineral Commodity Summaries. Jährlich aktualisiert. Verfügbar unter: https://www.usgs.gov/centers/national-minerals-information-center/vanadium-statistics-and-information
• Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR). Vanadium. Verfügbar unter: https://www.bgr.bund.de
• Ochsenkopf, J. et al. (2020). Vanadium in the Environment – Sources, Occurrence and Health Effects. Environmental Pollution, 266, 115159.

Folge uns: Abonniere "Wissensreise durch das Periodensystem" auf Spotify, Apple Podcasts, Amazon Music und allen gängigen Podcast-Plattformen. Bewerte uns mit fünf Sternen und hinterlasse einen Kommentar – wir freuen uns über jede Rückmeldung!

Chrom, Element 24 im Periodensystem, ist eines der vielseitigsten und faszinierendsten Metalle der Erde. In dieser Folge erkunden wir seine Entdeckungsgeschichte, physikalischen und chemischen Eigenschaften, seine Rolle in Edelsteinen, in der Lasertechnologie, in der Biologie und in der Zukunftstechnologie – und was seine Nutzung überunsere Verantwortung gegenüber der Erde aussagt.

Themen dieser Folge:

– Entdeckung durch Louis-NicolasVauquelin (1798) anhand des Minerals Krokoit

– Physikalische Eigenschaften:Schmelzpunkt 1.907 °C, Mohshärte 8,5, kubisch-raumzentrierte Kristallstruktur

– Chemische Eigenschaften undOxidationsstufen +2, +3, +6

– Passivierung und Selbstheilungder Chromoxidschicht – Grundlage des Edelstahls

– Vorkommen in Chromit(FeCr2O4), weltweite Lagerstätten (Südafrika, Kasachstan, Indien)

– Anwendungen: Edelstahl,Galvanik, Pigmente, Katalyse

– Chrom in Edelsteinen: Smaragd,Rubin, Alexandrit, Demantoid

– Der erste Laser (1960,Theodore Maiman): Rubinlaser mit Chrom als aktivem Medium

– Kosmochemie: Chrom-53 alsZeitgeber für Planetenentstehung

– Biologische Bedeutung: Cr(III)als essenzielles Spurenelement; Cr(VI) als Karzinogen

– Zukunftstechnologien:Natrium-Ionen-Batterien, Wasserstoffwirtschaft, Recycling

Quellen und weiterführende Literatur:

Emsley, J. (2011). Nature's Building Blocks: An A-ZGuide to the Elements. Oxford University Press.

Greenwood, N. N., & Earnshaw, A. (1997).Chemistry of the Elements (2. Aufl.). Butterworth-Heinemann.

Holleman, A. F., Wiberg, E.,& Wiberg, N. (2007). Lehrbuch der Anorganischen Chemie (102. Aufl.). deGruyter.

European Chemicals Agency(ECHA). REACH-Regulierung zu Chrom(VI)-Verbindungen. https://echa.europa.eu

Deutsche Gesellschaft fürErnährung (DGE). Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr: Chrom.https://www.dge.de

Maiman, T. H. (1960). Stimulated opticalradiation in ruby. Nature, 187, 493–494.

International Chromium Development Association(ICDA). Chromium Production and Uses. https://www.icdachromium.com

Kessler, C. et al. (2020). Chromium-basedcathode materials for sodium-ion batteries. Journal of Power Sources.

Borg, G. et al. (2003). Chromite deposits inophiolitic rocks. Economic Geology.

Dauphas, N., & Pourmand, A. (2011). Mn-Crchronometry of differentiated planets. Earth and Planetary Science Letters,304(3–4), 359–369.

Ravel, B., & Kelly, S. D. (2006). Chromiumspeciation in the environment. Journal of Synchrotron Radiation.

Weltgesundheitsorganisation WHO (2010).Chromium in Drinking-water – Background document for development of WHOGuidelines for Drinking-water Quality.

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KI erstellt.

Mangan, Element 25 im Periodensystem, ist eines der vielseitigsten und historisch bedeutsamsten Elemente. In dieser Folge erkunden wir seine Entdeckungsgeschichte,physikalischen und chemischen Eigenschaften, seine unverzichtbare Rolle in der Stahlproduktion, in der Batterietechnologie, in der Biologie und Urgeschichte –und was Manganknollen in der Tiefsee über unsere Verantwortung gegenüber der Erde aussagen.

Themen dieser Folge:

– Entdeckung durch Carl WilhelmScheele und Johan Gottlieb Gahn (1774)

– Physikalische Eigenschaften:Schmelzpunkt 1.246 °C, komplexe Alpha-Mangan-Kristallstruktur mit 58Atomen/Einheitszelle, Polymorphismus

– Chemische Eigenschaften undOxidationsstufen -3 bis +7; Kaliumpermanganat als Oxidationsmittel

– Vorkommen in Pyrolusit,Rhodochrosit; Kalahari-Manganfeld als weltgrößtes Landvorkommen

– Manganknollen der Tiefsee:über 500 Milliarden Tonnen im Pazifik

– Rolle in der Stahlherstellung:Entschwefelung, Desoxidation; Hadfield-Stahl (11–14 % Mn)

– Batterietechnologie:Alkali-Mangan-Batterien, NMC-Kathoden für Elektrofahrzeuge

– Biologische Bedeutung: MnSOD,Arginase, Mangan-Calcium-Cluster im Photosystem II

– Mangan als ältestesKunstpigment: Höhlenmalereien (Lascaux, Altamira), Blombos-Höhle(70.000–100.000 Jahre)

– Kosmochemie: Mangan-53 alsradioaktive Uhr; Manganfunde auf dem Mars

– Nachhaltige Ressourcennutzungund Schutz der Tiefsee-Ökosysteme

Quellen und weiterführendeLiteratur:

Emsley, J. (2011). Nature'sBuilding Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford University Press.

Greenwood, N. N., &Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2. Aufl.).Butterworth-Heinemann.

Holleman, A. F., Wiberg, E.,& Wiberg, N. (2007). Lehrbuch der Anorganischen Chemie (102. Aufl.). deGruyter.

Tebo, B. M. et al. (2004).Biogenic manganese oxides: Properties and mechanisms of formation. AnnualReview of Earth and Planetary Sciences, 32, 287–328.

Hadfield, R. A. (1888).Hadfield's Manganese Steel. Science, 12(306), 284–286.

Hurd, A. J. et al. (2012).Energy-critical elements for sustainable development. MRS Bulletin, 37(4),405–410.

Yano, J. et al. (2006). Wherewater is oxidized to dioxygen: Structure of the photosynthetic Mn4Ca cluster.Science, 314(5800), 821–825.

International Seabed Authority(ISA). Polymetallic Nodules. https://www.isa.org.jm

Bouchard, M. & Bhatt, M.(2012). Manganism and Parkinson's disease. Toxicological Sciences, 126(2),393–400.

Dauphas, N., & Schauble, E.A. (2016). Mass fractionation laws and the isotopic record. Annual Review ofEarth and Planetary Sciences, 44, 709–783.

Deutsche Gesellschaft fürErnährung (DGE). Referenzwerte: Mangan. https://www.dge.de

Hinweis: DieVertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KI erstellt.

Diese Folge widmet sich Eisen (Fe, Ordnungszahl 26) – dem meistproduzierten Metall der Welt und einem der grundlegendsten Elemente des Lebens. Wir reisen durch die Kosmologie der Sternenentstehung, die Archäologie der Eisenzeit, die Biologie des menschlichen Blutes und die Zukunft des grünen Stahls. Eisen verbindet Universum und Organismus, Antike und Gegenwart, Industrie und Natur.

Themen dieser Folge:

• Etymologie: „Eisen" (germanisch) vs. „ferrum" (lateinisch)
• Kernphysik: Eisen als schwerstes durch Sternfusion erzeugbares Element
• Geochemie: Eisen im Erdkern, Erdmagnetfeld, Erdkruste
• Archäologie: meteorisches Eisen, Eisenzeit, Hochofen und Bessemer-Verfahren
• Biologie: Hämoglobin, Myoglobin, Eisenmangel, Bioverfügbarkeit
• Meeresökologie: Eisen als limitierender Nährstoff für Phytoplankton
• Industrie & Klimaschutz: Stahlemissionen, grüner Stahl, Recycling
• Kultur & Sprache: Eisenmetaphern, Mythologie, Medizingeschichte

Quellen und weiterführende Literatur:

1. Emsley, John (2011): Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford University Press. – Umfassende Einführung in alle Elemente, inkl. Eisen.
2. Lodish, H. et al. (2021): Molecular Cell Biology, 9. Aufl. W. H. Freeman. – Standardwerk zur Biologie des Hämoglobins und Eisenstoffwechsels.
3. World Steel Association (2024): World Steel in Figures 2024. – Globale Stahlproduktionsstatistiken. Verfügbar unter: www.worldsteel.org
4. de Baar, H. J. W. & Boyd, P. W. (2000): The Role of Iron in Plankton Ecology and Carbon Dioxide Transfer of the Global Oceans. In: The Changing Ocean Carbon Cycle. Cambridge University Press.
5. International Energy Agency (IEA) (2023): Iron and Steel Technology Roadmap. Verfügbar unter: www.iea.org
6. HYBRIT Development (2023): Projektstatus und Technologiebeschreibung. Verfügbar unter: www.hybritdevelopment.se
7. U.S. Geological Survey (USGS) (2024): Mineral Commodity Summaries: Iron Ore. Verfügbar unter: www.usgs.gov/centers/national-minerals-information-center
8. Beard, J. L. (2001): Iron Biology in Immune Function, Muscle Metabolism, and Neuronal Functioning. Journal of Nutrition, 131(2), 568S–580S.
9. Tylecote, R. F. (1992): A History of Metallurgy, 2. Aufl. Institute of Materials, London. – Standardwerk zur Geschichte der Metallverarbeitung.
10. Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) (2023): Rohstoffinformationen Eisenerz. Verfügbar unter: www.bgr.bund.de

„Wissensreise durch das Periodensystem der Elemente" ist ein Podcast zum Entspannen und Lernen. Neue Folgen erscheinen regelmäßig. Abonniere den Podcast und hinterlasse eine Bewertung auf deiner bevorzugten Plattform!

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KI erstellt.

Diese Folge widmet sich Kobalt (Co, Ordnungszahl 27) – einem Element, das seit Jahrtausenden als Pigment die Kunst prägt, als Bestandteil von Vitamin B12 Leben ermöglicht und heute als unverzichtbarer Rohstoff für Lithium-Ionen-Batterien im Zentrum der globalen Energiewende steht. Wir beleuchten Geschichte, Chemie, Biologie, Technologie und die ethischen Fragen rund um die Kobaltförderung.

Themen dieser Folge:

• Etymologie: Kobold-Erz und Georg Brandts Entdeckung (1735)
• Chemie: Ferromagnetismus, Curie-Temperatur, Oxidationsstufen
• Kunstgeschichte: Kobaltblauglas, chinesisches Porzellan, Kathedralfenster, Thénards Blau
• Biologie: Vitamin B12 (Cobalamin), Dorothy Hodgkin, Nobelpreis 1964
• Technologie: Lithium-Ionen-Akkus, NMC-Kathoden, Elektromobilität
• Humanitäre Fragen: Kobaltbergbau im Kongo, Lieferkettentransparenz
• Superlegierungen: Stellit, Turbinentechnik, Medizinimplantate
• Cobalt-60: Strahlentherapie, industrielle Anwendungen
• Tiefseebergbau: Manganknollen, Chancen und ökologische Risiken

Quellen und weiterführende Literatur:

1. Emsley, John (2011): Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford University Press.
2. Hodgkin, D. C. et al. (1956): Structure of Vitamin B12. Nature, 178, 64–66. – Originalpublikation zur Strukturaufklärung von Cobalamin.
3. Amnesty International (2016): This Is What We Die For – Human Rights Abuses in the Democratic Republic of the Congo Power the Global Trade in Cobalt. Verfügbar unter: www.amnesty.org
4. U.S. Geological Survey (USGS) (2024): Mineral Commodity Summaries: Cobalt. Verfügbar unter: www.usgs.gov/centers/national-minerals-information-center
5. Olivetti, E. A. et al. (2017): Lithium-Ion Battery Supply Chain Considerations. Joule, 1(2), 229–243.
6. Neilands, J. B. (1966): Cobalt in Biology. In: Advances in Inorganic Chemistry and Radiochemistry, Vol. 9. Academic Press.
7. International Energy Agency (IEA) (2023): Critical Minerals Market Review 2023. Verfügbar unter: www.iea.org
8. Leake, B. E. (2006): The History of Cobalt Minerals. Mineralogical Magazine, 70(4), 371–384.
9. Mudd, G. M. (2010): Global trends and environmental issues in nickel mining: Sulfides versus laterites. Ore Geology Reviews, 38(1–2), 9–26.
10. Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) (2023): Rohstoffinformationen Kobalt. Verfügbar unter: www.bgr.bund.de

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KI erstellt.

Nickel, Element 28 im Periodensystem, ist eines der vielseitigsten Industriemetalle der Welt: Es steckt in Edelstahl, Münzen, Flugzeugturbinen, Batterien für Elektrofahrzeugeund im Erdkern selbst. Diese Folge erkundet seine Entdeckungsgeschichte, physikalische und chemische Eigenschaften, seine Rolle in Münzen, Superlegierungen,Batterietechnologie, Biologie und Kosmochemie – und warum der wachsende Nickelbedarf uns vor tiefe ökologische Fragen stellt.

Themen dieser Folge:

– Herkunft des Namens:Bergmannsausdruck "Kupfernickel" (Koboldkupfer), 17. Jahrhundert

– Entdeckung durch Axel FredrikCronstedt (1751) aus dem Mineral Nickelin (NiAs)

– Physikalische Eigenschaften:Schmelzpunkt 1.455 °C, Curie-Temperatur 358 °C, kfz-Kristallstruktur

– Chemische Eigenschaften:Hauptsächlich Oxidationsstufe +2; Nickelcarbonyl Ni(CO)4 und das Mond-Verfahren(1890)

– Vorkommen: Erdkern (~5–6 %Ni), Pentlandit, Lateriterze; Sudbury-Becken als Meteoriteneinschlagskrater

– Superlegierungen: Inconel,Hastelloy, Einkristall-Turbinenschaufeln für Strahltriebwerke

– Nickel im Münzwesen: US-Nickel(seit 1866), Euro-Münzen (Cupronickel/Nordisches Gold)

– Batterietechnologie: NMC- undNCA-Kathoden für Elektrofahrzeuge; IEA-Prognose 40-facher Nachfrageanstieg bis2040

– Biologische Bedeutung:Hydrogenasen, Urease; Nickel als häufigstes Kontaktallergen in Europa (10–20 %betroffen)

– Kosmochemie: Nickel-56 inSupernovae, Widmanstättensche Figuren in Eisenmeteoriten, NASA-Mission Psyche

– Ökologische Herausforderungen:Norilsk-Dieselkatastrophe (2020), Regenwaldrodung in Indonesien, Ambivalenz derEnergiewende

Quellen und weiterführendeLiteratur:

Emsley, J. (2011). Nature'sBuilding Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford University Press.

Greenwood, N. N., &Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2. Aufl.).Butterworth-Heinemann.

Holleman, A. F., Wiberg, E.,& Wiberg, N. (2007). Lehrbuch der Anorganischen Chemie (102. Aufl.). deGruyter.

International Energy Agency(IEA). (2021). The Role of Critical Minerals in Clean Energy Transitions.https://www.iea.org

Mond, L., Langer, C., &Quincke, F. (1890). Action of carbon monoxide on nickel. Journal of theChemical Society, 57, 749–753.

Reed, R. C. (2006). TheSuperalloys: Fundamentals and Applications. Cambridge University Press.

Liddle, S. T. (Ed.) (2015).Organometallic Chemistry: Volume 40. Royal Society of Chemistry.

Thyssen, J. P., & Menné, T.(2010). Metal allergy – a review on exposures, penetration, genetics,prevalence, and clinical implications. Chemical Research in Toxicology, 23(2),309–318.

Naldrett, A. J. (2003). From themantle to the bank: The life of a Ni-Cu-(PGE) sulfide deposit. South AfricanJournal of Geology, 106(1), 1–32.

Garvie, L. A. J. et al. (2017).Meteoritic evidence for a previously unrecognized hydrogen reservoir on Mars.Earth and Planetary Science Letters.

Deutsche Gesellschaft fürErnährung (DGE). Referenzwerte Spurenelemente. https://www.dge.de

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdie Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchvergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠SleepJourneythrough Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KI erstellt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum und der Psychologie sind komplett ohne produziert.

Kupfer (Cu, Ordnungszahl 29) ist eines der ältesten von Menschen genutzten Metalle. Diese Folge erzählt von seiner außergewöhnlichen Elektronenkonfiguration, seiner zehntausendjährigen Geschichte vom Chalkolithikum bis zur Energiewende, seiner Rolle im menschlichen Körper und seiner Bedeutung für die Zukunft unserer Gesellschaft.

Themen der Folge:Chemische Grundlagen & Elektronenkonfiguration · Geschichte der Kupferverarbeitung (Chalkolithikum, Bronzezeit) · Vorkommen & Gewinnung · Antimikrobielle Wirkung · Kupfer in der Biologie (Cuproenzyme, Hämocyanin) · Kupfer in Kunst, Architektur & Kommunikation · Kupfer und die Energiewende

Quellen & weiterführende Literatur:

• Tylecote, R. F. (1992). A History of Metallurgy. The Institute of Materials, London.
• Hauptmann, A. (2007). The Archaeometallurgy of Copper. Springer, Berlin.
• International Energy Agency (2021). The Role of Critical Minerals in Clean Energy Transitions. IEA, Paris. → iea.org
• Dollwet, H. H. A. & Sorenson, J. R. J. (1985). Historic uses of copper compounds in medicine. Trace Elements in Medicine, 2(2), 80–87.
• Elguindi, J. et al. (2011). Antimicrobial mechanism of copper surfaces. Applied and Environmental Microbiology, 77(24), 8.
• World Copper Factbook (2023). International Copper Study Group (ICSG). → icsg.org
• Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR): Rohstoffbericht Deutschland 2023. → bgr.bund.de
• Royal Society of Chemistry – Periodic Table: Copper. → rsc.org/periodic-table/element/29
• Wikipedia (DE): Kupfer, Chalkopyrit, Bronzezeit, Ötzi, Hämocyanin, Morbus Wilson

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdie Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchvergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠SleepJourneythrough Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KI erstellt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum und der Psychologie sind komplett ohne produziert.

Zink (Zn, Ordnungszahl 30) ist das viertmeist verwendete Metall der Welt – und gleichzeitig eines der am meisten unterschätzten Elemente. Diese Folge beleuchtet seine Chemie, seine zehntausend Jahre alte Geschichte von Zawar bis Champion, seine zentrale Rolle als Korrosionsschutz in der Industrie, seine unverzichtbare Funktion in über 300 Enzymen des menschlichen Körpers sowie sein Potenzial als Energiespeicher der Zukunft.

Themen der Folge:Chemische Grundlagen & Elektronenkonfiguration · Geschichte der Zinkgewinnung (Indien, China, Europa) · Andreas Sigismund Marggraf · Verzinkung & Opferanode · Messing & Legierungen · Zinkoxid & Halbleitertechnik · Spurenelement & Immunsystem · Zinkfinger-Proteine & Genregulation · Zinkblitz bei der Befruchtung · Zink im Gehirn · Zinkisotopen in der Archäometrie · Zink-Luft-Batterien

Quellen & weiterführende Literatur:

• Craddock, P. T. (1995). Early Metal Mining and Production. Edinburgh University Press.
• Weeks, M. E. (1968). Discovery of the Elements. Journal of Chemical Education, Easton PA. (Kapitel zu Zink & Marggraf)
• Prasad, A. S. (1991). Discovery of human zinc deficiency and studies in an experimental human model. American Journal of Clinical Nutrition, 53(2), 403–412.
• Maret, W. & Sandstead, H. H. (2006). Zinc requirements and the risks and benefits of zinc supplementation. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology, 20(1), 3–18.
• Hara, T. et al. (2017). Zinc signal in cell biology. Advances in Nutrition, 8(3), 476–482.
• Duncan, F. E. et al. (2016). The zinc spark is an inorganic signature of human egg activation. Scientific Reports, 6, 24737. → nature.com/articles/srep24737
• International Zinc Association (IZA): Zinc Applications & Statistics. → zinc.org
• Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR): Zink – Rohstoffsteckbrief. → bgr.bund.de
• Royal Society of Chemistry – Periodic Table: Zinc. → rsc.org/periodic-table/element/30
• Wikipedia (DE): Zink, Messing, Zinkfinger, Hämocyanin, Zink-Luft-Batterie, Zawar

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdie Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchvergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠SleepJourneythrough Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KI erstellt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum und der Psychologie sind komplett ohne produziert.

In dieser Folge tauchen wir ein in die faszinierende Geschichte des Elements Germanium (Ge, Ordnungszahl 32) – einem silbergrauen Halbmetall, das die Elektronikrevolution des 20. Jahrhunderts mitbegründet hat und heute in Glasfasern, Wärmebildkameras und Quantencomputern steckt.

Themen dieser Folge:

• Mendelejews legendäre Vorhersage von „Eka-Silizium" (1871) und die Entdeckung durch Clemens Winkler (1886)
• Chemische und physikalische Eigenschaften: Bandlücke, Diamantstruktur, Isotope
• Germanium als Material des ersten Transistors (Bell Labs, 1947)
• Warum Silizium Germanium verdrängte – und wo Germanium heute unverzichtbar bleibt
• Anwendungen: Infrarotoptik, Glasfasertechnik, SiGe-Heterostrukturen, PET-Kunststoff
• Germanium in der Medizin: Fakten vs. Mythen
• Geopolitik: Chinas Exportbeschränkungen und die EU-Liste kritischer Rohstoffe
• Ausblick: Quantencomputing, Raumfahrt-Solarzellen, LIDAR

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdie Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchvergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠SleepJourneythrough Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: DieVertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KIerstellt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum und derPsychologie sind komplett ohne produziert.

Gallium (Ga, Ordnungszahl 31) schmilzt bei knapp 30 °C – und steckt dennoch in Milliarden LEDs, Smartphones, Satelliten und Radarsystemen. Diese Folge erzählt von Mendelejews legendärer Vorhersage, der spektakulären Entdeckung durch Lecoq de Boisbaudran, der Revolution durch die blaue LED, Galliums Rolle als medizinisches „trojanisches Pferd" gegen Bakterien – und warum dieses unscheinbare Metall zum geopolitischen Zankapfel geworden ist.

Themen der Folge:Mendelejews Prophezeiung & Eka-Aluminium · Entdeckung 1875 (Spektralanalyse, Zinkblende) · Kristallstruktur & niedriger Schmelzpunkt · Gewinnung als Nebenprodukt (Bauxit, Bayer-Prozess) · Galliumnitrid (GaN) & blaue LED (Nobelpreis 2014) · GaN in Leistungselektronik & 5G · Galliumarsenid (GaAs) in Hocheffizienz-Solarzellen & Raumfahrt · Gallium als Antibiotikum-Kandidat · Ga-67/Ga-68 in der Nuklearmedizin · EGaIn in Soft Robotics · Geopolitik & Chinas Exportbeschränkungen 2023

Quellen & weiterführende Literatur:

• Lecoq de Boisbaudran, P. E. (1875). Caractères chimiques et spectroscopiques d'un nouveau métal, le gallium. Comptes Rendus, 81, 493–495.
• Mendelejew, D. I. (1871). Die natürliche Ordnung der Elemente. Journal der Russischen Chemischen Gesellschaft, 3, 25–56.
• Nakamura, S., Fasol, G. & Pearton, S. J. (2000). The Blue Laser Diode: The Complete Story. Springer, Berlin.
• Nobelkomitee für Physik (2014). Scientific Background: Efficient Blue Light-Emitting Diodes Leading to Bright and Energy-Saving White Light Sources. Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften. → nobelprize.org
• Freed, B. E. et al. (2013). Gallium disrupts bacterial iron metabolism and has therapeutic effects in mice and humans with lung infections. Journal of Clinical Investigation, 123(6), 2461–2470.
• Bhatt, D. L. et al. (2022). Gallium-68 PET imaging in oncology. Nature Reviews Clinical Oncology.
• European Commission (2023). Critical Raw Materials Act – Annex: List of Critical Raw Materials. → ec.europa.eu
• Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR): Gallium – Rohstoffsteckbrief. → bgr.bund.de
• Royal Society of Chemistry – Periodic Table: Gallium. → rsc.org/periodic-table/element/31
• Wikipedia (DE): Gallium, Galliumnitrid, Galliumarsenid, Blaue LED, EGaIn, Soft Robotics

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdie Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchvergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠SleepJourneythrough Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KI erstellt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum und der Psychologie sind komplett ohne produziert.

Arsen [aʁˈzeːn] ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol As und der Ordnungszahl 33. Im Periodensystem der Elemente steht es in der 4. Periode und der 5. Hauptgruppe, bzw. 15. IUPAC-Gruppe oder Stickstoffgruppe. Arsen kommt selten gediegen vor, meistens in Form von Sulfiden. Es gehört zu den Halbmetallen, da es je nach Modifikation metallische oder nichtmetallische Eigenschaften zeigt.

Umgangssprachlich wird auch das als Mordgift bekannte Arsenik meist einfach „Arsen“ genannt. Arsenverbindungen kennt man schon seit dem Altertum. Als mutagenes Klastogen können Arsenverbindungen als Gift wirken, welches Chromosomenaberrationen hervorrufen und somit karzinogene Wirkung besitzen kann.

Heute begeben wir uns auf eine Reise zu einem Element, das nach dem Mond benannt ist, das Leben ermöglicht und gleichzeitig töten kann, das in deinem Körper steckt und in deinem Smartphone, das Jahrhunderte lang verwechselt und unterschätzt wurde – und das dennoch still und leise zu einem der wichtigsten Elemente unserer modernen Welt geworden ist.

Wir reisen heute zum Element Nummer 34 im Periodensystem. Wir reisen zum Selen.

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdie Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchvergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠SleepJourneythrough Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KI erstellt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum und der Psychologie sind komplett ohne produziert.

Brom ist eines der faszinierendsten und unbekanntesten Elemente des Periodensystems: das einzige nichtmetallische Element, das bei Raumtemperatur flüssig ist. Wir tauchen ein in seine Entdeckungsgeschichte, seine physikalischen und chemischen Eigenschaften, seine Rolle in der Antike als Grundlage des Tyrischen Purpurs, seine industriellen Anwendungen, seinen Beitrag zum Ozonabbau – und was das alles über unseren Umgang mit der Erde aussagt.

• Entdeckung durch Löwig (1825) und Balard (1826)
• Physikalische Eigenschaften: Schmelzpunkt, Siedepunkt, Dichte
• Brom als Halogen – die Gruppe 17 im Periodensystem
• Vorkommen im Meerwasser und in Evaporitlagerstätten
• Tyrischer Purpur – 6,6'-Dibromindigo in der Antike
• Industrielle Gewinnung durch Chlorierungsmethode
• Bromierte Flammschutzmittel (BFRs) und ihre Umweltproblematik
• Brom als Kampfstoff im Ersten Weltkrieg
• Brom und die Ozonschicht – Halone und das Montrealer Protokoll
• Mögliche biologische Essenzialität von Bromid (Kollagen IV)

Zur Entdeckungsgeschichte

• Weeks, M. E. (1932). The Discovery of the Elements. Journal of Chemical Education.
• Balard, A. J. (1826). Mémoire sur une substance particulière contenue dans l'eau de la mer. Annales de Chimie et de Physique, 32, 337–381.

Zu physikalischen und chemischen Eigenschaften

• Holleman, A. F. & Wiberg, E. (2007). Lehrbuch der Anorganischen Chemie (102. Aufl.). de Gruyter. (Standardwerk der anorganischen Chemie)
• Royal Society of Chemistry – Periodensystemeintrag Brom: rsc.org/periodic-table/element/35/bromine
• WebElements – Bromine: webelements.com/bromine

Zum Tyrischen Purpur

• Cooksey, C. J. (2001). Tyrian purple: 6,6'-dibromoindigo and related compounds. Molecules, 6(9), 736–769. doi:10.3390/60900736
• Stieglitz, R. R. (1994). The Minoan Origin of Tyrian Purple. Biblical Archaeologist, 57(1), 46–54.

Zu bromierten Flammschutzmitteln

• Europäische Chemikalienagentur (ECHA) – Informationen zu PBDEs: echa.europa.eu
• Birnbaum, L. S. & Staskal, D. F. (2004). Brominated Flame Retardants: Cause for Concern? Environmental Health Perspectives, 112(1), 9–17. doi:10.1289/ehp.6559

Zum Montrealer Protokoll und Ozonabbau

• United Nations Environment Programme (UNEP): The Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer. ozone.unep.org
• WMO/UNEP (2022). Scientific Assessment of Ozone Depletion: 2022. World Meteorological Organization. esrl.noaa.gov/csl/assessments/ozone/2022

Zur möglichen biologischen Essenzialität

• McCall, A. S. et al. (2014). Bromine is an essential trace element for assembly of collagen IV scaffolds in tissue development and architecture. Cell, 157(6), 1380–1392. doi:10.1016/j.cell.2014.05.009

Zur industriellen Produktion

• Lyday, P. A. (2006). Bromine. In: U.S. Geological Survey Minerals Yearbook. minerals.usgs.gov
• ICL Group – Unternehmensseite: icl-group.com

Zu Brom als Kampfstoff

• Haber, L. F. (1986). The Poisonous Cloud: Chemical Warfare in the First World War. Oxford University Press.

• Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) – Grenzwerte für Gefahrstoffe: baua.de
• Umweltbundesamt – Informationen zu halogenierten organischen Verbindungen: umweltbundesamt.de

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdie Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchvergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠SleepJourneythrough Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KI erstellt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum und der Psychologie sind komplett ohne produziert.

Krypton (Kr, Ordnungszahl 36) ist ein farb- und geruchloses Edelgas, das 1898 von William Ramsay und Morris Travers durch fraktionierte Destillation von Flüssigluft entdeckt wurde. Der Name stammt vom griechischen kryptos – „verborgen".

• Symbol: Kr | Ordnungszahl: 36 | Atommasse: 83,80 u
• Siedepunkt: −153,22 °C | Schmelzpunkt: −157,37 °C
• Vorkommen in der Atmosphäre: ca. 1,14 ppm (0,000114 %)
• Stabile Isotope: 6 (Kr-78, -80, -82, -83, -84, -86)
• Gruppe: 18 (Edelgase)

• Entdeckung durch Ramsay & Travers (1898) und der Nobelpreis 1904
• Elektronenkonfiguration und chemische Trägheit der Edelgase
• Krypton-86 als ehemalige Definition des Meters (1960–1983)
• Kryptondifluorid (KrF₂) – die instabile Ausnahmeverbindung
• Anwendungen: Glühbirnen, KrF-Laser, LASIK-Chirurgie, Isolierfenster
• Starlink-Satelliten und Ionentriebwerke mit Krypton als Treibmittel
• Krypton-85 als Indikator für nukleare Aktivitäten
• Krypton-81m in der Nuklearmedizin (Lungendiagnostik)
• Entstehung durch den r-Prozess in Neutronensternverschmelzungen
• Krypton als Paläoklimaindikator in Eisbohrkernen

• Ramsay, W. & Travers, M.W. (1898). On the Companions of Argon. Proceedings of the Royal Society of London.
• Bartlett, N. (1962). Xenon Hexafluoroplatinate. Proceedings of the Chemical Society.
• BIPM – Bureau International des Poids et Mesures: Definition des Meters (1960)
• Greenwood, N.N. & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements. Butterworth-Heinemann.
• NASA / SpaceX – Starlink Satellite Propulsion Documentation

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdie Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchvergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠SleepJourneythrough Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KI erstellt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum und der Psychologie sind komplett ohne produziert.

Das Jahr ist 1861. Robert Bunsen – der Erfinder des Bunsenbrenners und einer der bedeutendsten deutschen Chemiker des 19. Jahrhunderts – und Gustav Robert Kirchhoff, Physiker und Mitbegründer der Spektroskopie, untersuchen in Heidelberg systematisch die Spektren verschiedener Mineralwässer und Gesteine. Ihre Methode ist revolutionär: Jedes Element, wenn es in einer Flamme erhitzt wird, gibt charakteristische Lichtfarben ab – ein einzigartiger Fingerabdruck aus Spektrallinien, der es erlaubt, Elemente selbst in winzigen Mengen zu identifizieren.

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdie Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchvergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠SleepJourneythrough Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KI erstellt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum und der Psychologie sind komplett ohne produziert.

Strontium (Sr, Ordnungszahl 38) ist ein silbrig-weißes Erdalkalimetall, das 1790 in Strontian (Schottland) entdeckt und 1808 von Humphry Davy durch Elektrolyse isoliert wurde. Bekannt für sein leuchtendes Rot beim Feuerwerk – und weit mehr.

• Symbol: Sr | Ordnungszahl: 38 | Atommasse: 87,62 u
• Schmelzpunkt: 777 °C | Siedepunkt: 1382 °C
• Dichte: 2,64 g/cm³
• Vorkommen in der Erdkruste: ~360 mg/kg (Platz 16)
• Stabile Isotope: 4 (Sr-84, -86, -87, -88)
• Gruppe: 2 (Erdalkalimetalle)

• Entdeckung in Strontian (1790) und Isolation durch Humphry Davy (1808)
• Chemische Eigenschaften und Reaktivität der Erdalkalimetalle
• Rote Flammenfärbung: Atomemissionsspektroskopie erklärt
• Anwendung in Feuerwerk, Signalmunition und Notfackeln
• Strontium-90: Entstehung, Halbwertszeit (28,8 Jahre), Einlagerung in Knochen
• Rolle bei atmosphärischen Kernwaffentests und dem Teststoppvertrag 1963
• Strontiumranelat als Osteoporose-Medikament und seine Rücknahme
• Strontiumchlorid in Zahnpasta für empfindliche Zähne
• Veredlung von Aluminium-Silizium-Legierungen in der Automobilindustrie
• Strontiumferrit als weltweit meistproduziertes Permanentmagnetmaterial
• Optische Gitteruhren mit Sr-87: präziseste Zeitmessung der Menschheit
• Rubidium-Strontium-Datierung in der Geochronologie

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdie Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchvergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠SleepJourneythrough Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KI erstellt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum und der Psychologie sind komplett ohne produziert.

Yttrium (Y, Ordnungszahl 39) ist ein silbrig-weißes Metall, das 1794 von Johan Gadolin in dem Mineral Gadolinit (gefunden in Ytterby, Schweden) entdeckt und 1828 von Friedrich Wöhler isoliert wurde. Vier Elemente tragen den Namen des kleinen schwedischen Dorfes Ytterby.

• Symbol: Y | Ordnungszahl: 39 | Atommasse: 88,906 u
• Schmelzpunkt: 1526 °C | Siedepunkt: 3336 °C
• Dichte: 4,47 g/cm³
• Vorkommen in der Erdkruste: ~33 mg/kg
• Stabile Isotope: 1 (Y-89)
• Gruppe: 3 (Übergangsmetalle / de facto Seltenerdmetalle)

• Entdeckung in Ytterby (1787/1794) durch Arrhenius und Gadolin
• Isolation durch Friedrich Wöhler (1828)
• Europium-dotiertes Yttriumoxid als roter Leuchtstoff in Bildröhren und Lampen
• Nd:YAG- und Er:YAG-Laser: Medizin, Industrie und Forschung
• YBCO-Supraleiter (YBa₂Cu₃O₇): Nobelpreis 1987, Anwendungen in Energietechnik und MRT
• Yttriumstabilisiertes Zirkoniumdioxid (YSZ): Turbinenschaufeln, Brennstoffzellen, Zahnkronen, Keramikmesser
• Yttrium-90 in der selektiven internen Radiotherapie (Lebertumore)
• Yttrium in Samarium-Kobalt-Permanentmagneten und Spezialgläsern
• Yttrium als Strukturmaterial in Kernreaktorkonzepten

• Gadolin, J. (1794). Undersökning af en svart tung Stenart ifrån Ytterby. Kungliga Vetenskapsakademiens Handlingar.
• Wu, M.K. et al. (1987). Superconductivity at 93 K in a new mixed-phase Y-Ba-Cu-O compound. Physical Review Letters.
• Bednorz, J.G. & Müller, K.A. (1986). Possible high-Tc superconductivity in the Ba-La-Cu-O system. Zeitschrift für Physik B.
• Greenwood, N.N. & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements. Butterworth-Heinemann.
• Salem, R. et al. (2002). Yttrium-90 microspheres. Seminars in Nuclear Medicine.

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdie Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchvergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠SleepJourneythrough Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KI erstellt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum und der Psychologie sind komplett ohne produziert.

Zirkonium (Zr, Ordnungszahl 40) ist ein silbrig-weißes Übergangsmetall, das 1789 von Martin Heinrich Klaproth entdeckt und 1824 von Jöns Jacob Berzelius erstmals isoliert wurde. Bekannt als Basis des Diamantersatzes kubisches Zirkoniumdioxid – und weit darüber hinaus unverzichtbar in Nukleartechnik, Medizin und Industrie.

• Symbol: Zr | Ordnungszahl: 40 | Atommasse: 91,22 u
• Schmelzpunkt: 1855 °C | Siedepunkt: 4409 °C
• Dichte: 6,52 g/cm³
• Vorkommen in der Erdkruste: ~165 mg/kg
• Stabile Isotope: 5 (Zr-90, -91, -92, -94, -96)
• Gruppe: 4 (Übergangsmetalle)

• Entdeckung durch Klaproth (1789) und Isolation durch Berzelius (1824)
• Zirkone der Jack Hills (Australien): älteste bekannte Erdmaterialien mit 4,4 Mrd. Jahren
• Uran-Blei-Datierung mithilfe von Zirkonkristallen
• Kubisches Zirkoniumdioxid (CZ) als Diamantersatz: Brechungsindex, Härte, Verbreitung
• Zirkaloy-Hüllrohre in Kernreaktoren: geringe Neutronenabsorption, Hafnium-Trennung
• Wasserstoffexplosionen bei Tschernobyl und Fukushima durch Zirkonium-Dampf-Reaktion
• Yttriumstabilisiertes Zirkoniumdioxid (YSZ): Turbinenschaufeln, Brennstoffzellen, Zahnkeramik
• Zirkoniumnitrid (ZrN) und Zirkoniumkarbid (ZrC) als Hochleistungsbeschichtungen
• Biokompatibilität: Implantate für Allergiker*innen
• High-k-Dielektrika (Hafniumzirkonat) in modernen Mikroprozessoren
• Korrosionsbeständigkeit in der chemischen Industrie

• Wilde, S.A. et al. (2001). Evidence from detrital zircons for the existence of continental crust and oceans on the Earth 4.4 Gyr ago. Nature.
• Klaproth, M.H. (1789). Chemische Untersuchung des Zirkons. Beiträge zur chemischen Kenntniss der Mineralkörper.
• IAEA (2020). Waterside Corrosion of Zirconium Alloys in Nuclear Power Plants. IAEA-TECDOC.
• Greenwood, N.N. & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements. Butterworth-Heinemann.
• Kelly, J.R. & Denry, I. (2008). Stabilized zirconia as a structural ceramic. Dental Materials.

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdie Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchvergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreisedurchdas Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠SleepJourneythrough Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreisedurchdie Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Das Skript an sich wurde von uns ohne KI erstellt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum und der Psychologie sind komplett ohne produziert.

In dieser Folge tauchen wir ein in die Welt von Niob, einem unscheinbaren grauen Metall, das in einigen der spannendsten Technologien unserer Zeit eine Schlüsselrolle spielt. Mit der Ordnungszahl 41 steht es im Periodensystem als Brücke zwischen Grundlagenforschung und Hochtechnologie.

Themen dieser Folge:

• Physikalische und chemische Eigenschaften: Schmelzpunkt 2.477 °C, Dichte 8,57 g/cm³, höchste Sprungtemperatur aller reinen Elementsupraleiter bei 9,25 Kelvin
• Entdeckungsgeschichte: Von Charles Hatchett 1801 als Columbium beschrieben, 1844 von Heinrich Rose nach der mythologischen Niobe, Tochter des Tantalos, benannt
• Vorkommen: Etwa 90 % der Weltproduktion stammen aus Brasilien (Pyrochlor-Lagerstätten in Araxá, Minas Gerais)
• Anwendung in mikrolegierten HSLA-Stählen für Pipelines, Karosserien und Brücken
• Superlegierungen wie Inconel 718 in Strahltriebwerken
• Supraleitende Magnete aus Niob-Titan in MRT-Geräten und im Large Hadron Collider am CERN
• Niob-3-Zinn im Fusionsreaktor ITER
• SRF-Resonatoren im European XFEL in Hamburg-Schenefeld
• Bunte Sammlermünzen aus Österreich, Lettland und Luxemburg durch Interferenzeffekte an Oxidschichten
• Rolle in der Quantencomputer-Forschung bei IBM, Google und Rigetti

Wissenschaftliche Quellen und weiterführende Literatur:

• Greenwood, N. N. & Earnshaw, A. (2012): Chemistry of the Elements, 2. Auflage, Butterworth-Heinemann
• Holleman, A. F., Wiberg, E. & Wiberg, N. (2007): Lehrbuch der Anorganischen Chemie, 102. Auflage, de Gruyter
• Nowotny, J. et al. (2018): "Niobium oxide-based materials", Progress in Materials Science
• Devred, A. et al. (2014): "Status of ITER conductor development and production", IEEE Transactions on Applied Superconductivity
• European Commission (2023): Study on the Critical Raw Materials for the EU 2023
• U.S. Geological Survey (2024): Mineral Commodity Summaries: Niobium
• Padamsee, H. (2017): "50 years of success for SRF accelerators", Superconductor Science and Technology
• Rose, H. (1844): "Über die Zusammensetzung der Tantalite", Annalen der Physik und Chemie

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Einschlafen mit Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreise durch vergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreise durch das Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠Sleep Journey through Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠Wissensreise durch das Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum sind komplett ohne produziert.

In dieser Folge widmen wir uns einem Element mit erstaunlicher Doppelrolle: Molybdän ist zugleich ein robuster Hochleistungswerkstoff für die heißesten Anwendungen der Industrie und ein lebenswichtiges Spurenelement für nahezu alle Lebewesen. Mit der Ordnungszahl 42 trägt es seinen Beinamen Hochtemperatur-Krieger zu Recht.

Themen dieser Folge:

• Physikalische und chemische Eigenschaften: Schmelzpunkt 2.623 °C, Dichte 10,28 g/cm³, hervorragende Hochtemperaturfestigkeit, Problem der katastrophalen Oxidation oberhalb 600 °C
• Entdeckungsgeschichte: 1778 durch Carl Wilhelm Scheele identifiziert, 1781 von Peter Jacob Hjelm erstmals als reines Metall dargestellt
• Vorkommen: Hauptmineral Molybdänit (MoS2), wichtige Produktionsländer China, Chile, USA, Peru und Mexiko
• Anwendung in HSS-Schnellarbeitsstählen, Werkzeugstählen und nichtrostenden Sorten 316/316L
• Superlegierungen für Strahltriebwerke und Gasturbinen
• Heizleiter, Glaselektroden und Sputtertargets für CIGS-Solarzellen
• MoS2 als Festschmierstoff in Raumfahrt und Industrie
• Cobalt-Molybdän-Katalysatoren in der Erdölentschwefelung
• Biologische Bedeutung: Molybdän-Cofaktor in Sulfit-Oxidase, Aldehydoxidase, Xanthinoxidase
• FeMoco der Nitrogenase und biologische Stickstofffixierung
• Nuklearmedizin: Molybdän-99 als Mutterisotop für Technetium-99m, weltweit 30–40 Millionen Untersuchungen pro Jahr
• Risiken: Molybdänose bei Wiederkäuern durch Kupferantagonismus

Wissenschaftliche Quellen und weiterführende Literatur:

• Greenwood, N. N. & Earnshaw, A. (2012): Chemistry of the Elements, 2. Auflage, Butterworth-Heinemann
• Holleman, A. F., Wiberg, E. & Wiberg, N. (2007): Lehrbuch der Anorganischen Chemie, 102. Auflage, de Gruyter
• Schwarz, G., Mendel, R. R. & Ribbe, M. W. (2009): "Molybdenum cofactors, enzymes and pathways", Nature
• Hoffman, B. M. et al. (2014): "Mechanism of Nitrogen Fixation by Nitrogenase", Chemical Reviews
• International Molybdenum Association (IMOA): Molybdenum Uses and Statistics, jährliche Berichte
• U.S. Geological Survey (2024): Mineral Commodity Summaries: Molybdenum
• OECD Nuclear Energy Agency (2019): The Supply of Medical Radioisotopes
• Mendel, R. R. (2013): "The Molybdenum Cofactor", Journal of Biological Chemistry

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Einschlafen mit Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreise durch vergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreise durch das Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠Sleep Journey through Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠Wissensreise durch das Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum sind komplett ohne produziert.

In dieser Folge widmen wir uns einem ganz besonderen Element: Technetium war das erste Element, das künstlich erzeugt wurde, lange bevor seine natürliche Existenz in Spurenmengen entdeckt wurde. Mit der Ordnungszahl 43 schloss es eine berühmte Lücke im Periodensystem und prägt heute die medizinische Diagnostik weltweit.

Themen dieser Folge:

• Physikalische und chemische Eigenschaften: Schmelzpunkt 2.157 °C, Dichte 11,5 g/cm³, Supraleitung unterhalb von 7,46 Kelvin, Oxidationsstufen von minus eins bis plus sieben
• Radioaktivität: Keine stabilen Isotope, langlebigste Vertreter Tc-97, Tc-98 und Tc-99 mit Halbwertszeiten im Millionen-Jahre-Bereich
• Vorhersage durch Mendelejew als Eka-Mangan im Jahr 1869
• Falsche Entdeckungen wie Polinium, Ilmenium, Pelopium und Davyum
• Die umstrittene Masurium-Behauptung von Walter Noddack, Ida Tacke und Otto Berg im Jahr 1925
• Endgültige Entdeckung 1937 durch Emilio Segrè und Carlo Perrier in Palermo aus deuteronenbestrahltem Molybdän
• Astrophysikalische Bedeutung: Nachweis in roten Riesensternen der S-Klasse durch Paul W. Merrill 1952 als Beleg für stellare Nukleosynthese
• Natürliches Vorkommen in Uranerzen durch spontane Spaltung
• Technetium-99 als Hauptspaltprodukt in Kernreaktoren
• Nuklearmedizinische Anwendung: Tc-99m mit Halbwertszeit von 6 Stunden und Gammaenergie von 140 keV
• Molybdän-Technetium-Generatoren (Moly-Cows) und globale Versorgungssicherheit
• Radiopharmaka wie MDP, Sestamibi und Pentetinsäure-Komplexe
• Forschung zur Endlagerung und zur Koordinationschemie

Wissenschaftliche Quellen und weiterführende Literatur:

• Greenwood, N. N. & Earnshaw, A. (2012): Chemistry of the Elements, 2. Auflage, Butterworth-Heinemann
• Holleman, A. F., Wiberg, E. & Wiberg, N. (2007): Lehrbuch der Anorganischen Chemie, 102. Auflage, de Gruyter
• Perrier, C. & Segrè, E. (1937): "Some chemical properties of element 43", Journal of Chemical Physics
• Merrill, P. W. (1952): "Spectroscopic Observations of Stars of Class S", Astrophysical Journal
• Burbidge, E. M., Burbidge, G. R., Fowler, W. A. & Hoyle, F. (1957): "Synthesis of the Elements in Stars", Reviews of Modern Physics
• Schwochau, K. (2000): Technetium: Chemistry and Radiopharmaceutical Applications, Wiley-VCH
• OECD Nuclear Energy Agency (2019): The Supply of Medical Radioisotopes
• IAEA (2013): Non-HEU Production Technologies for Molybdenum-99 and Technetium-99m
• Yoshihara, H. K. (2004): "Discovery of a new element 'nipponium'", Spectrochimica Acta Part B
• Habashi, F. (2006): "The History of Element 43 — Technetium", Journal of Chemical Education

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Einschlafen mit Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreise durch vergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreise durch das Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠Sleep Journey through Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠Wissensreise durch das Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum sind komplett ohne produziert.

In dieser Folge widmen wir uns dem jüngsten Mitglied der Platinmetalle. Ruthenium ist eines der seltensten Elemente der Erdkruste und spielt heute eine Schlüsselrolle in der Halbleiterindustrie, in der grünen Chemie und in der Krebsforschung. Mit der Ordnungszahl 44 trägt es seinen Namen zu Ehren des historischen Russlands.

Themen dieser Folge:

• Physikalische und chemische Eigenschaften: Schmelzpunkt 2.334 °C, Dichte 12,45 g/cm³, Mohs-Härte 6,5, Oxidationsstufen von minus zwei bis plus acht
• Magnetische Besonderheiten: Diskussion um Ruthenium als möglicherweise viertes ferromagnetisches Element bei Raumtemperatur
• Rutheniumtetroxid (RuO4) als hochreaktive Verbindung in der Oxidationschemie
• Entdeckungsgeschichte: Vorarbeiten von Jędrzej Śniadecki (1808) und Gottfried Wilhelm Osann (1827), endgültige Entdeckung 1844 durch Karl Ernst Claus in Kasan
• Vorkommen: Bushveld-Komplex in Südafrika, Norilsk in Russland, Sudbury in Kanada
• Ruthenium-106-Vorfall im Herbst 2017 über Europa
• Anwendung als magnetischer Spacer in Festplatten (Antiferromagnetic Coupling)
• Potentieller Ersatz für Kupfer in feinsten Halbleiterstrukturen unterhalb von 5 Nanometern
• Härtebestandteil in Platin-Ruthenium-Legierungen für Schmuck und in Iridium-Spitzen von Füllfederhaltern
• Grubbs-Katalysatoren und Olefin-Metathese (Nobelpreis 2005)
• Ruthenium-Farbstoffe in Grätzel-Solarzellen (N3, N719)
• Wasserstoffwirtschaft, Brennstoffzellen und KBR Advanced Ammonia Process
• Krebstherapie: KP1019, NAMI-A, TLD1433
• Brachytherapie von Aderhautmelanomen mit Ruthenium-106

Wissenschaftliche Quellen und weiterführende Literatur:

• Greenwood, N. N. & Earnshaw, A. (2012): Chemistry of the Elements, 2. Auflage, Butterworth-Heinemann
• Holleman, A. F., Wiberg, E. & Wiberg, N. (2007): Lehrbuch der Anorganischen Chemie, 102. Auflage, de Gruyter
• Grubbs, R. H. (2006): "Olefin-Metathesis Catalysts for the Preparation of Molecules and Materials" (Nobel Lecture), Angewandte Chemie International Edition
• Pyykkö, P. & Atsumi, M. (2009): "Molecular Single-Bond Covalent Radii for Elements 1–118", Chemistry – A European Journal
• Quina, S. et al. (2018): "Realization of room-temperature ferromagnetism in 4d Ru metal", Physical Review B
• Masson, O. et al. (2019): "Airborne concentrations and chemical considerations of radioactive ruthenium from an undeclared major nuclear release in 2017", PNAS
• Alessio, E. & Messori, L. (2019): "NAMI-A and KP1019/1339, Two Iconic Ruthenium Anticancer Drug Candidates", Molecules
• O'Regan, B. & Grätzel, M. (1991): "A low-cost, high-efficiency solar cell based on dye-sensitized colloidal TiO2 films", Nature
• Johnson Matthey (2024): PGM Market Report
• U.S. Geological Survey (2024): Mineral Commodity Summaries: Platinum-Group Metals

Weitere Schlafreise Reihen:

⁠⁠⁠⁠Einschlafen mit Natur⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreise durch vergessene Welten⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Schlafreise durch das Universum⁠⁠⁠⁠

Englische Reihen:

⁠⁠⁠⁠Sleep Journey through Lost Worlds⁠⁠⁠⁠

Weitere Wissenreise Reihen:

⁠⁠⁠Wissensreise durch das Periodensystem der Elemente⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Psychologie⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Länder der Erde⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Urzeit⁠⁠⁠⁠

⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Geschichte⁠⁠⁠

Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum sind komplett ohne produziert.