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Page 1: Elementares Fluor in der Natur

T R E F F P U N K T FO R SC H U N G

Chem. Unserer Zeit, 2012, 46, 274 – 278 www.chiuz.de © 2012 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim 277

G I B T E S D O C H :

Elementares Fluor in der NaturFluor als reaktivstes Element kommt in der Natur nicht elementar, sondern nur in gebundener Form vor. So wurde es bisher gelehrt. Doch die Aussage muss revidiert werden: Münchner Wissenschaftlerhaben im Stinkspat, einem Calciumfluorid-Mineral, vor kurzem perFestkörper-NMR-Spektroskopie erstmals in situ elementares Fluor nachgewiesen [1].

Der „Stinkspat“ verströmt beim Zer-kleinern einen intensiven und offen-bar unangenehmen Geruch. Überdessen stoffliche Basis diskutiertenschon Friedrich Wöhler und (1800–1882) Justus von Liebig (1803–1873)und viele Chemiker nach ihnen. Sowurden neben elementarem Fluorauch Iod, Ozon, Phosphor-, Arsen-,Schwefel- und Selenverbindungen,Chlor, hypochlorige Säure und fluo-rierte Kohlenwasserstoffe für den Ge-ruch verantwortlich gemacht. Der di-rekte Nachweis, dass Fluor im Stink-spat eingeschlossen ist und nicht erst

beim Zerkleinern entsteht, gelangaber erst vor Kurzem der Arbeits-gruppe um Florian Kraus. Mit Hilfeder 19F-NMR-Spektroskopie konntensie das Fluor in seiner natürlichenUmgebung identifizieren und so dierund 200jährige Diskussion um dieUrsache des Geruchs beenden.

Calciumcluster durch BestrahlungAuffällig am Stinkspat ist aber nichtnur sein Geruch, sondern auch seinedunkle Farbe (Abbildung),denn chemisch reiner Fluss-spat CaF2 ist eine farbloseVerbindung. Bei künstlicherBestrahlung mit β-, γ- und Laserstrahlung beobachtetman eine Farbveränderungins Blauviolette sowie dieBildung von Calciumclusternund Gasblasen. Berücksich-tigt man nun, dass Stinkspatimmer vergesellschaftet mitnatürlichen Einschlüssen vonUran oder Thorium gefundenwird, so müssen die letztenPuzzleteile nur noch zusam-mengefügt werden: Die kon-stant ionisierende Strahlungder Uraneinschlüsse im Mi-neral spaltet CaF2 in Calciumund Fluor. Das Cal cium bil-det Cluster, die die dunkleFarbe des Minerals hervorru-fen; das Fluor liegt in kleinenEinschlüssen vor und bleibtso in elementarer Form er-halten.

[1] J. Schmedt auf der Günne, M. Mangstl und F. Kraus, Angewandte Chemie, DOI:10.1002/ange.201203515.

Andrea Fischer, Berlin

PERSPEKTIVE MINT-BERUFE |Die Absolventen-Zahlen in Mathema-tik, Informatik, Naturwissenschaftenund Technik – den MINT-Fächern – zusteigern, ist das erklärte Ziel des Bun-desministeriums für Bildung und For-schung. Eine der Maßnahmen ist einerund 80seitige Broschüre, in der Ausbil-dungs- und Studienmöglichkeiten vor-gestellt werden. Dazu berichten exem-plarisch Menschen in MINT-Berufenüber ihre Ausbildung und ihren Beruf.Zu den Protagonisten gehört der be-kannte Physiker und FernsehmoderatorHarald Lesch, aber auch „normale“Studenten und Absolventen von Ausbil-dungsberufen stellen ihre Fächer vor.

Darüber hinaus gibt es eine Über-sicht über die vom Bundesministeriumfür  Bildung und Forschung und denForschungsorganisationen unterstütz-ten MINT-Födermaßnahmen sowie eineSammlung von Internetangebotenrund um das Thema MINT-Förderung.

Die Broschüre kann im Internet aufder Seite http://www.bmbf.de/de/mint-foerderung.php als pdf heruntergela-den werden.

Abb. Reines CaF2 ist farblos, der natürlich vorkommendeStinkspat (z.B. in Wölsendorf in der Oberpfalz) enthält nebenCalciumclustern, die die Farbe verursachen, auch Einschlüssevon elementarem Fluor.

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