24. Chrom (Cr) - Der Spiegel der Metalle

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.