Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Geheimnis um Stinkspat gelüftet

09.07.2012
Elementares Fluor (F2) in natürlichem Mineral erstmals direkt nachgewiesen

Warum stinkt der so genannte Stinkspat, ein Fluorit-Mineral, das unter anderem in der Oberpfalz gefunden wird, so unangenehm stechend beim Zerkleinern?

Münchner Wissenschaftler haben des Rätsels Lösung gefunden und damit nicht nur eine etwa 200 Jahre währende kontroverse Diskussion beendet, sondern gleichzeitig eine als unumstößlich geltende Lehrbuchmeinung revidiert: In der Zeitschrift Angewandte Chemie zeigen die Forscher, dass elementares Fluor den Gestank verursacht. Damit ist nun eindeutig belegt, dass Fluor entgegen bisherigen Annahmen doch elementar in der Natur vorkommt.

Elementares Fluor (F2) ist ein extrem reaktives Gas, das so gut wie alle Materialien angreift, sogar Laborglasgeräte zerfrisst es. Chemisch gebundene Fluoratome in anorganischen oder organischen Verbindungen sind – wohl dosiert – dagegen harmlos und ausgesprochen nützlich, etwa in fluoridhaltiger Zahnpasta, in Flammschutzmitteln oder in Teflon. Kein Wunder, dass Chemiker bislang überzeugt waren, dass Fluor in der Natur nicht elementar vorkommen kann, sondern nur als Fluorid-Ion, beispielsweise in Mineralien wie Fluorit (Flussspat, CaF2).

Eine spezielle Sorte des Fluorits kommt unter anderem in der Grube „Maria“ in Wölsendorf in der Oberpfalz vor. Was an diesem Mineral so auffällig ist, ist sein unangenehmer Geruch, der einem in die Nase sticht, sobald man diesen so genannten „Stinkspat“ zerkleinert. Aber was verursacht den Gestank? Seit fast 200 Jahre ist sich die Fachwelt darüber uneinig. Eine Reihe bedeutender Chemiker, darunter auch Friedrich Wöhler (1800-1882) und Justus von Liebig (1803-1873), diskutierten verschiedene Substanzen als Ursachen für den Geruch. So wurden über die Jahre neben elementarem Fluor auch Iod, Ozon, Phosphor-, Arsen-, Schwefel- und Selenverbindungen, Chlor, hypochlorige Säure und fluorierte Kohlenwasserstoffe für den Geruch verantwortlich gemacht.

Florian Kraus von der TU München sowie Jörn Schmedt auf der Günne und Martin Mangstl von der Ludwig-Maximilians-Universität München haben nun gemeinsam den Direktnachweis erbracht: Elementares Fluor ist der Schuldige, der den unangenehmen Geruch verursacht. Mit Hilfe der 19F-Kernmagnetresonanz-Spektroskopie (NMR-Spektroskopie) konnten sie erstmals direkt zeigen, dass elementares Fluor im Stinkspat enthalten ist.

Aber wie kann das sein bei einem derart reaktiven Gas? Wie die Forscher erläutern, enthält Stinkspat winzige Mengen an Uran, das zusammen mit den entstandenen radioaktiven Tochternukliden permanent Strahlung in das umgebende Mineral abgibt. Fluorit wird dadurch in Calcium und elementares Fluor gespalten. Es entstehen Calciumcluster, die dem Stinkspat seine dunkelviolette Farbe verleihen. Das Fluor liegt in Form von kleinen Einschlüssen vor, wo es durch nicht-reaktiven Fluorit vom Calcium abgeschirmt wird – und bleibt so in elementarer Form erhalten.

Angewandte Chemie: Presseinfo 28/2012

Autor: Florian Kraus, Technische Universität München (Germany), http://www.ch.tum.de/fkraus/kraus.html

Angewandte Chemie, Permalink to the article: http://dx.doi.org/10.1002/ange.201203515

Angewandte Chemie, Postfach 101161, 69451 Weinheim, Germany.

Dr. Renate Hoer | GDCh
Weitere Informationen:
http://presse.angewandte.de/
http://www.ch.tum.de/fkraus/kraus.html

Weitere Berichte zu: Angewandte Chemie Calcium Fluor Fluorit Geruch Gestank Massenspektrometer Stinkspat

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Anomale Kristalle: ein Schlüssel zu atomaren Strukturen von Schmelzen im Erdinneren
16.11.2018 | Universität Bayreuth

nachricht Günstiger Katalysator für das CO2-Recycling
16.11.2018 | Ruhr-Universität Bochum

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Rasende Elektronen unter Kontrolle

Die Elektronik zukünftig über Lichtwellen kontrollieren statt Spannungssignalen: Das ist das Ziel von Physikern weltweit. Der Vorteil: Elektromagnetische Wellen des Licht schwingen mit Petahertz-Frequenz. Damit könnten zukünftige Computer eine Million Mal schneller sein als die heutige Generation. Wissenschaftler der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) sind diesem Ziel nun einen Schritt nähergekommen: Ihnen ist es gelungen, Elektronen in Graphen mit ultrakurzen Laserpulsen präzise zu steuern.

Eine Stromregelung in der Elektronik, die millionenfach schneller ist als heutzutage: Davon träumen viele. Schließlich ist die Stromregelung eine der...

Im Focus: UNH scientists help provide first-ever views of elusive energy explosion

Researchers at the University of New Hampshire have captured a difficult-to-view singular event involving "magnetic reconnection"--the process by which sparse particles and energy around Earth collide producing a quick but mighty explosion--in the Earth's magnetotail, the magnetic environment that trails behind the planet.

Magnetic reconnection has remained a bit of a mystery to scientists. They know it exists and have documented the effects that the energy explosions can...

Im Focus: Eine kalte Supererde in unserer Nachbarschaft

Der sechs Lichtjahre entfernte Barnards Stern beherbergt einen Exoplaneten

Einer internationalen Gruppe von Astronomen unter Beteiligung des Max-Planck-Instituts für Astronomie in Heidelberg ist es gelungen, beim nur sechs Lichtjahre...

Im Focus: Mit Gold Krankheiten aufspüren

Röntgenfluoreszenz könnte neue Diagnosemöglichkeiten in der Medizin eröffnen

Ein Präzisions-Röntgenverfahren soll Krebs früher erkennen sowie die Entwicklung und Kontrolle von Medikamenten verbessern können. Wie ein Forschungsteam unter...

Im Focus: Ein Chip mit echten Blutgefäßen

An der TU Wien wurden Bio-Chips entwickelt, in denen man Gewebe herstellen und untersuchen kann. Die Stoffzufuhr lässt sich dabei sehr präzise dosieren.

Menschliche Zellen in der Petrischale zu vermehren, ist heute keine große Herausforderung mehr. Künstliches Gewebe herzustellen, durchzogen von feinen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Kalikokrebse: Erste Fachtagung zu hochinvasiver Tierart

16.11.2018 | Veranstaltungen

Können Roboter im Alter Spaß machen?

14.11.2018 | Veranstaltungen

Tagung informiert über künstliche Intelligenz

13.11.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Mikroplastik in Kosmetik

16.11.2018 | Studien Analysen

Neue Materialien – Wie Polymerpelze selbstorganisiert wachsen

16.11.2018 | Materialwissenschaften

Anomale Kristalle: ein Schlüssel zu atomaren Strukturen von Schmelzen im Erdinneren

16.11.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics