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Rubidium

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Eigenschaften
Allgemein
Name, Symbol, Ordnungszahl Rubidium, Rb, 37
Elementkategorie Alkalimetalle
Gruppe, Periode, Block 1, 5, s
Aussehen silbrig weiß
CAS-Nummer

Vorlage:CASRN

EG-Nummer 231-126-6
ECHA-InfoCard 100.028.296
Massenanteil an der Erdhülle 29 ppm (31. Rang)<ref name="Harry H. Binder">Harry H. Binder: Lexikon der chemischen Elemente. S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.</ref>
Atomar<ref>Die Werte für die Eigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, aus www.webelements.com (Rubidium) entnommen.</ref>
Atommasse 85,4678(3)<ref name="CIAAW">CIAAW, Standard Atomic Weights Revised 2013.</ref> u
Atomradius (berechnet) 235 (265) pm
Kovalenter Radius 220 pm
Van-der-Waals-Radius 303<ref>Manjeera Mantina, Adam C. Chamberlin, Rosendo Valero, Christopher J. Cramer, Donald G. Truhlar: Consistent van der Waals Radii for the Whole Main Group. In: J. Phys. Chem. A 113, 2009, S. 5806–5812, doi:10.1021/jp8111556.</ref> pm
Elektronenkonfiguration [Kr] 5s1
1. Ionisierungsenergie Vorlage:ZahlExpVorlage:ZahlExp
2. Ionisierungsenergie Vorlage:ZahlExpVorlage:ZahlExp
3. Ionisierungsenergie Vorlage:ZahlExpVorlage:ZahlExp
4. Ionisierungsenergie Vorlage:ZahlExpVorlage:ZahlExp
5. Ionisierungsenergie Vorlage:ZahlExpVorlage:ZahlExp
Physikalisch<ref>Die Werte für die Eigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, aus www.webelements.com (Rubidium) entnommen.</ref>
Aggregatzustand fest
Kristallstruktur kubisch raumzentriert
Dichte 1,532 g/cm3 (20 °C)<ref name="Greenwood">N. N. Greenwood, A. Earnshaw: Chemie der Elemente. 1. Auflage. VCH, Weinheim 1988, ISBN 3-527-26169-9, S. 97.</ref>
Mohshärte 0,3
Magnetismus paramagnetisch (χm = 3,8 · 10−6)<ref>Robert C. Weast (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. CRC (Chemical Rubber Publishing Company), Boca Raton 1990, ISBN 0-8493-0470-9, S. E-129 bis E-145. Werte dort sind auf g/mol bezogen und in cgs-Einheiten angegeben. Der hier angegebene Wert ist der daraus berechnete maßeinheitslose SI-Wert.</ref>
Schmelzpunkt 312,46 K<ref name="NIST">Nikhila Narayana, Donald R. Burgess: Melting points and boiling points for the alkali metals. NIST Technical Note 2273. Hrsg.: NIST, Gaithersburg, MD, 2024, doi:10.6028/NIST.TN.2273.</ref> (39,31 °C)
Siedepunkt 960 K<ref name="NIST"/> (687 °C)
Molares Volumen 55,76 · 10−6 m3·mol−1
Verdampfungsenthalpie 69 kJ/mol<ref>Yiming Zhang, Julian R. G. Evans, Shoufeng Yang: Corrected Values for Boiling Points and Enthalpies of Vaporization of Elements in Handbooks. In: Journal of Chemical & Engineering Data. 56, 2011, S. 328–337, doi:10.1021/je1011086.</ref>
Schmelzenthalpie 2,19 kJ·mol−1
Schallgeschwindigkeit 1300 m·s−1 bei 293,15 K
Austrittsarbeit 2,16 eV<ref>Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer, Rainer Kassing: Lehrbuch der Experimentalphysik. Band 6: Festkörper. 2. Auflage. Walter de Gruyter, 2005, ISBN 3-11-017485-5, S. 361.</ref>
Elektrische Leitfähigkeit 7,52 · 106 S·m−1
Wärmeleitfähigkeit 58 W·m−1·K−1
Chemisch<ref>Die Werte für die Eigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, aus www.webelements.com (Rubidium) entnommen.</ref>
Oxidationszustände −1, +1
Normalpotential −2,924 V (Rb+ + e → Rb)
Elektronegativität 0,82 (Pauling-Skala)
Isotope
Isotop NH t1/2 ZA ZE (MeV) ZP
83Rb {syn.} 86,2 d ε 0,910 83Kr
84Rb {syn.} 32,77 d ε 2,681 84Kr
β 0,894 84Sr
85Rb 72,168 % Stabil
86Rb {syn.} 18,631 d β 1,775 86Sr
87Rb 27,835 % 4,81 · 1010 a.<ref>Decay Radiation Results. In: Chart of Nuclides database. National Nuclear Data Center, archiviert vom Vorlage:IconExternal am 24. September 2008; abgerufen am 24. Januar 2012.</ref> β 0,283 87Sr
88Rb {syn.} 17,78 min β 5,316 88Sr
89Rb {syn.} 15,15 min β 4,501 89Sr
Weitere Isotope siehe Vorlage:Infobox Chemisches Element/Isotope
NMR-Eigenschaften
Kernspin γ in
rad·T−1·s−1
Er (1H) fL bei
B = 4,7 T
in MHz
85Rb 5/2 2,583 · 107 0,0105 19,3
87Rb 3/2 8,753 · 107 0,175 65,4
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung<ref name="GESTIS">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFAVorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich)</ref>
Gefahrensymbol Gefahrensymbol

Gefahr

H- und P-Sätze H: 260​‐​314
EUH: 014
P: 223​‐​231+232​‐​260​‐​280​‐​303+361+353​‐​305+351+338<ref name="GESTIS" />
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Rubidium (von {{Modul:Vorlage:lang}} Modul:Vorlage:lang:103: attempt to index field 'wikibase' (a nil value) ‚tiefrot‘; wegen zweier charakteristischer roter Spektrallinien) ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol Rb und der Ordnungszahl 37. Im Periodensystem steht es in der 1. Hauptgruppe, bzw. der 1. IUPAC-Gruppe und zählt zu den Alkalimetallen. Das weiche, silbrigweiß glänzende Metall entzündet sich spontan bei Luftzutritt.

Geschichte

Datei:Robert Bunsen.jpg
Robert Bunsen

Rubidium wurde erstmals 1861 von Gustav Robert Kirchhoff und Robert Wilhelm Bunsen beschrieben. Sie untersuchten Lepidolith aus Sachsen und trennten zunächst Calcium, Strontium, Magnesium und Lithium ab. Anschließend fällten sie den Rückstand mit Platinchlorid. In diesem waren zunächst nur Spektrallinien des Kaliums sichtbar. Nach mehrfacher Extraktion mit heißem Wasser zeigten sich jedoch bislang unbekannte Spektrallinien, die keinem bekannten Element zuzuordnen waren. Charakteristisch waren insbesondere zwei dunkelrote Linien. Nach diesen nannten Kirchhoff und Bunsen das neue Element Rubidium von {{Modul:Vorlage:lang}} Modul:Vorlage:lang:103: attempt to index field 'wikibase' (a nil value) ‚tiefrot‘.<ref name="bunsen">G. Kirchhoff, R. Bunsen: Chemische Analyse durch Spectralbeobachtungen. In: Annalen der Physik und Chemie. 189, 7, 1861, S. 337–381, doi:10.1002/andp.18611890702.</ref>

Um Rubidiumchlorid zu gewinnen, verarbeitete Bunsen 150 kg Lepidolith. Nach dem Abtrennen von Lithium und Erdalkalimetallen wurde der verbliebene Rückstand in Wasser gelöst und mit Platinchlorid als unlösliches Hexachloridoplatinat gefällt. Kalium konnte durch mehrmaliges Aufkochen in wenig Wasser entfernt werden. Anschließend wurde das Salz getrocknet, Platin mit Wasserstoff zum Element reduziert und das wasserlösliche Rubidiumchlorid ausgelaugt. Er konnte schließlich das Atomgewicht des Rubidiums bestimmen. Sein gemessener Wert von 85,36 liegt sehr nahe am tatsächlichen von 85,48.<ref name="bunsen"/>

Auch im Mineralwasser aus Dürkheim, in dem Bunsen und Kirchhoff zeitgleich das Caesium entdeckt hatten, fand sich Rubidium. Sie gewannen aus 44.200 kg Dürkheimer Solewasser 9,2 g Rubidiumchlorid und 7,2 kg Caesiumchlorid. Die Trennung der beiden Elemente erfolgte unter Ausnutzung der unterschiedlichen Löslichkeit der Carbonate in absolutem Ethanol, worin Caesiumcarbonat im Gegensatz zur entsprechenden Rubidiumverbindung löslich ist.<ref name="bunsen"/>

Die beiden Forscher konnten kein elementares Rubidium gewinnen, denn bei der Elektrolyse von geschmolzenem Rubidiumchlorid entstand anstelle des Metalls eine blaue Verbindung, die sie als Subchlorid bezeichneten, bei der es sich aber wahrscheinlich um eine kolloide Mischung von Rubidium und Rubidiumchlorid handelte.<ref>Richard Zsigmondy: Colloids and the Ultramicroscope. Read books, 2007, ISBN 978-1-4067-5938-9, S. 69 (Colloids and the Ultramicroscope in der Google-BuchsucheSkriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:GoogleBook“ ist nicht vorhanden.).</ref> Bei der Elektrolyse einer wässrigen Lösung mit einer Quecksilberkathode bildete sich das leicht zersetzbare Rubidiumamalgam.<ref name="bunsen" /> Die Darstellung elementaren Rubidiums gelang Robert Bunsen 1863 durch Erhitzen von verkohltem Rubidiumtartrat und Abdestillieren des entstandenen Metalls. Sein gemessener Schmelzpunkt des Metalls lag bei 38,5 °C und damit weniger als ein Grad vom tatsächlichen Wert von 39,3 °C entfernt.<ref>R. Bunsen: Ueber die Darstellung und die Eigenschaften des Rubidiums. In: Justus Liebig s Annalen der Chemie. 1863, Band 125, Nummer 3, S. 367–368 doi:10.1002/jlac.18631250314.</ref>

Technisch wurde Rubidium erstmals in den 1920er Jahren in Form von Rubidium-Photozellen in geringen Mengen eingesetzt.<ref>W.C. Butterman and R.G. Reese, Jr.: Mineral Commodity Profiles Rubidium. United States Geological Survey. Open-File Report 03-045 (online, pdf).</ref> Ab den 1960ern wurden Rubidium-Atomuhren kommerziell verwendet.<ref>W. J. Riley: A History of the Rubidium Frequency Standard. IEEE UFFC-S History, 2019 (online,pdf).</ref> 1995 erzeugten Eric A. Cornell und Carl E. Wieman mit Rubidiumatomen das erste Bose-Einstein-Kondensat.<ref>Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften: Pressemitteilung: Der Nobelpreis in Physik 2001, 9 Oktober 2001 (online auf nobelprize.org).</ref><ref>Michael H. Anderson, J. R. Ensher, M. R. Matthews, Carl Wieman, Eric Cornell: Observation of Bose-Einstein Condensation in a Dilute Atomic Vapor. In: Science. 1995, Band 269, Nummer 5221, S. 198–201 doi:10.1126/science.269.5221.198.</ref>

Vorkommen

Datei:Rubicline.jpg
Polierter Granitoid, der Rb-reichen Mikroklin und Rubiklin enthält

Mit einem Gehalt von 90 ppm in der kontinentalen Erdkruste<ref name="CRC">David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Geophysics, Astronomy, and Acoustics; Abundance of Elements in the Earth's Crust and in the Sea, S. 14-18.</ref> ist Rubidium auf der Erde ein relativ seltenes Element. Aufgrund seiner hohen Reaktivität kommt es nicht elementar, sondern immer nur in Form von Verbindungen vor. Rubidium ist lithophil und kommt darum überwiegend in der Erdkruste vor, während der Erdkern kein Rubidium enthält.<ref name="EncyclopediaGeochemistry">Oliver Nebel: Rubidium. In: William White (Hrsg.): Encyclopedia of Geochemistry. Springer, 2018, ISBN 978-3-319-39311-7, S. 1316–1318.</ref>

Durch seinen großen Ionenradius ist Rubidium geochemisch ein inkompatibles Element (LILE), das sich vorwiegend in Gesteinsschmelzen anreichert. In Gesteinen kann es insbesondere Kalium ersetzen und findet sich darum vor allem in kaliumreichen Gesteinen wie Orthoklas oder Glimmer. Besonders hohe Gehalte von über 1000 ppm finden sich in Pegmatiten.<ref name="EncyclopediaGeochemistry"/> Bestimmte Tonminerale wie Illit sind in der Lage, Rubidium anzureichern.<ref>Jan Środoń: The role of illite in the global cycle of elements. In: Clays and Clay Minerals. Band 73, Nr. 21, 2025, S. 1–10, doi:10.1017/cmn.2025.10.</ref>

Da Rubidium gut wasserlöslich ist, befinden sich größere Mengen des Elementes im Meerwasser, der durchschnittliche Gehalt beträgt 0,12 ppm.<ref name="EncyclopediaGeochemistry"/> Auch Salzseen enthalten zum Teil hohe Rubidiumkonzentrationen, so enthält der Saltonsee eine Konzentration von 137–169 mg/l, das Tote Meer 60 mg/l und der Chabyêr Caka in Tibet 50-60 mg/l Rubidium.<ref name="Zhang">Zhifei Zhang, Weilun Li, Wenjuan Zhang, Chenyang Wang, Zhongwei Zhao, Yeonuk Choi, Han Zhang, Tianyu Zhao, Farzaneh Sadri: A review of rubidium: Resources, technologies, and applications. In: Desalination. Band 620, 2026, Artikel 119612, doi:10.1016/j.desal.2025.119612.</ref>

Einige Aluminosilikat-Minerale wie Lepidolith, Zinnwaldit, Pollucit und Spodumen enthalten Rubidium. Insbesondere Lepidolith mit bis zu 3,5 % und Pollucit mit bis zu 1,5 % besitzen größere Gehalte des Elements. Diese sind auch die wichtigsten Quellen für die Gewinnung von elementarem Rubidium und seiner Verbindungen.<ref name="Zhang"/> Dagegen sind nur wenige sehr seltene eigenständige Rubidiumminerale bekannt. Dazu gehört der Rubiklin (Rb(AlSi3O8)), der 1998 auf der Insel Elba gefunden wurde und strukturell dem Mikroklin entspricht, aber mehr Rubidium als Kalium enthält.<ref>David K. Teertstra, Petr Cerny, Frank C. Hawthorne, Julie Pier, Lu-Min Wang, Rodney C. Ewing: Rubicline, a new feldspar from San Piero in Campo, Elba, Italy. In: American Mineralogist. Band 83, 11–12 Part 1, Dezember 1998, S. 1335–1339, doi:10.2138/am-1998-11-1223.</ref> Außer Rubiklin sind bisher mit Voloshinit (Rb(LiAl1,50,5)(Al0,5Si3,5)O10F2) und Ramanit-(Rb) (RbB5O6(OH)4·2H2O) nur zwei weitere Minerale mit formelrelevantem Gehalt an Rubidium bekannt (Stand 2025).<ref>David Barthelmy: Mineral Species sorted by the element Rb (Rubidium). In: webmineral.com. Abgerufen am 27. November 2023 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).</ref><ref>Malcolm Back, Cristian Biagioni, William D. Birch, Michel Blondieau, Hans-Peter Boja und andere: The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: July 2024. (PDF; 3,6 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Marco Pasero, Juli 2024, abgerufen am 13. August 2024 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).</ref>

Größere Vorkommen an rubidium-reichen Pegmatiten wurden in Afghanistan, Australien, Kanada, China, Dänemark, Deutschland, Japan, Kasachstan, Namibia, Peru, Russland, dem Vereinigten Königreich, den Vereinigten Staaten und Sambia gefunden. Genaue Zahlen zu Rubidium-Reserven sind nicht bekannt, die abbaubaren Mengen in Australien, Kanada, China und Namibia werden aus unter 200.000 Tonnen geschätzt.<ref>Candice C. Tuck: Rubidium. In: U.S. Geological Survey: Mineral Commodity Summaries, Januar 2025, abgerufen am 29. Dezember 2025.</ref>

Darstellung

Datei:Rubidium amp.jpg
1 g Rubidium in einer Ampulle

Im Labor erfolgt die Darstellung kleiner Mengen reinen Rubidiums über die Reduktion des Chromats oder Dichromats mittels Zirconium:<ref name="Brauer">Georg Brauer: Freie Alkalimetalle. In: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1954, S. 724 ff.</ref><ref>Mary Eagleson: Concise encyclopedia chemisry Berlin; New York: de Gruyter, 1994, ISBN 3-11-011451-8, S. 958</ref>

<chem>Rb2Cr2O7 + 2 Zr -> 2 Rb + 2 ZrO2 + Cr2O3</chem>

oder die thermische Zersetzung von Rubidiumazid:<ref>R.J. Meyer, Erich Pietsch: Gmelins Handbuch der Anorganischen Chemie. Hrsg.: Deutsche Chemische Gesellschaft. 8. völlig neu bearbeitete Auflage. Band 24. Verlag Chemie GmbH, Berlin 1937, S. 114.</ref>

<chem>2 RbN3 -> 2 Rb + 3 N2</chem>

sowie anschließender Destillation im Hochvakuum.

Metallisches Rubidium kann außerdem durch Reduktion von Rubidiumchlorid mit Calcium im Vakuum hergestellt werden.<ref name="Harry H. Binder" />

Eigenschaften

Datei:Die Flammenfärbung des Rubidium.jpg
Die Flammenfärbung von Rubidium

Wie die anderen Alkalimetalle ist Rubidium an der Luft unbeständig und oxidiert. Mit Wasser reagiert es äußerst heftig unter Bildung von Rubidiumhydroxid und Wasserstoff, der sich in der Luft in der Regel entzündet. Mit Quecksilber bildet es ein Amalgam, mit den Metallen Gold, Caesium, Natrium und Kalium ist es legierbar. Rubidium ist ein starkes Reduktionsmittel.

Rubidium hat zwei dunkelrote Spektrallinien (daher der Name des Elements).<ref name="BuKi1861">Gustav Kirchhoff, Robert Bunsen: Chemische Analyse durch Spectralbeobachtungen. In: Annalen der Physik und Chemie. Band 189, Nr. 7, 1861, S. 337–381, doi:10.1002/andp.18611890702, bibcode:1861AnP...189..337K.</ref>

Isotope

Von den beiden natürlich vorkommenden Isotopen ist nur 85Rb stabil, 87Rb ist ein Betastrahler und zerfällt zu 87Sr. Mit einer extrem langen Halbwertszeit von etwa 48 Milliarden Jahren ist seine Radioaktivität sehr gering.

Mehrere Isotope werden für bestimmte Anwendungen eingesetzt. Das Verhältnis von Rb- und Sr-Isotopen in Gesteinen wird zur radiometrischen Datierung auf kosmologischen Zeitskalen herangezogen.<ref>Paul Pasteels: A comparison of methods in geochronology. In: Earth-Science Reviews. Band 4, 1. Januar 1968, S. 5–38, doi:10.1016/0012-8252(68)90145-1.</ref> Für Zeitstandards werden 87Rb und 85Rb verwendet.<ref name=":1" /> 82Rb und 86Rb werden zum Teil als Tracer verwendet.<ref name=":2">Yukio Yano: Essentials of a rubidium-82 generator for nuclear medicine. In: International Journal of Radiation Applications and Instrumentation. Part A. Applied Radiation and Isotopes. Band 38, Nr. 3, 1. Januar 1987, S. 205–211, doi:10.1016/0883-2889(87)90089-X.</ref><ref>U. Hilfrich, U. Weser: Rubidium hydroxide polyethylene glycol crown ether in the conservation of old master paintings*. In: Archaeometry. Band 46, Nr. 3, August 2004, S. 481–496, doi:10.1111/j.1475-4754.2004.00169.x.</ref>

Verwendung

Rubidium und seine Verbindungen besitzen ein nur kleines Anwendungsspektrum und werden hauptsächlich in der Forschung und Entwicklung eingesetzt.

Die wichtigste Anwendung von Rubidium ist in Rubidiumuhren (einer Art von Atomuhren)<ref>Hellwig, Helmut, and A. E. Wainwright. "A portable rubidium clock for precision time transport." Proceedings of the 7th Annual Precise Time and Time Interval Systems and Applications Meeting. 1975.</ref>, bei denen ein Hyperfein-Übergang von 87Rb als Frequenzgeber dient. Solche Rubidiumuhren dienen insbesondere als Zeitgeber in den Satelliten des Global Positioning System (GPS)<ref name=":1">Camparo, James C., Travis U. Driskell, and A. F. S. Command. "The mercury-ion clock and the pulsed-laser rubidium clock: Near-term candidates for future GPS deployment." Aerospace Report NO. TOR-2015-03893S (2015).</ref> und anderer Satelliten-Navigationssysteme (Galileo, Glonass, BeiDou).<ref>Qingsong Ai, Kamil Maciuk, Paulina Lewinska, Lukasz Borowski: Characteristics of Onefold Clocks of GPS, Galileo, BeiDou and GLONASS Systems. In: Sensors. Band 21, Nr. 7, 30. März 2021, S. 2396, doi:10.3390/s21072396, PMID 33808452, PMC 8036797 (freier Volltext).</ref><ref>Bernardo Jaduszliwer, James Camparo: Past, present and future of atomic clocks for GNSS. In: GPS Solutions. Band 25, Nr. 1, Januar 2021, S. 27, doi:10.1007/s10291-020-01059-x.</ref>

In der Medizin dient 82Rb als Tracer in PET-Perfusionsstudien des Myokards.<ref name=":2" /><ref>Keiichiro Yoshinaga, Ran Klein, Nagara Tamaki: Generator-produced rubidium-82 positron emission tomography myocardial perfusion imaging—From basic aspects to clinical applications. In: Journal of Cardiology. Band 55, Nr. 2, März 2010, S. 163–173, doi:10.1016/j.jjcc.2010.01.001.</ref>

Rubidium wird nicht in dekorativer Pyrotechnik verwendet, kommt aber in spezieller Pyrotechnik im militärischen Bereich zum Einsatz, zum Beispiel für Infrarot-Tarnnebel und Infrarot-Flares.<ref name=":0">Koch, Ernst-Christian. "Special Materials in Pyrotechnics Part 2. Application of Caesium and Rubidium Compounds in Pyrotechnics." Journal of Pyrotechnics (2002): 9-24.</ref>

Verwendung im wissenschaftlichen Bereich

Rubidium eignet sich zur Demonstration der Laserkühlung, da hier günstige Laserdioden für die relevanten Wellenlängen zur Verfügung stehen, sodass die Herstellung eines Bose-Einstein-Kondensats vergleichsweise einfach möglich ist.<ref>Optica Publishing Group. Abgerufen am 5. Mai 2023.</ref> Die Verwendung von Rubidium in Speichern für Quanten-Computer wird ebenfalls erforscht.<ref>Long Tian, Shujing Li, Haoxiang Yuan, Hai Wang: Generation of Narrow-Band Polarization-Entangled Photon Pairs at a Rubidium D1 Line. In: Journal of the Physical Society of Japan. Band 85, Nr. 12, 15. Dezember 2016, S. 124403, doi:10.7566/JPSJ.85.124403.</ref><ref>M. Hosseini, B. M. Sparkes, G. Campbell, P. K. Lam, B. C. Buchler: High efficiency coherent optical memory with warm rubidium vapour. In: Nature Communications. Band 2, Nr. 1, 1. Februar 2011, S. 174, doi:10.1038/ncomms1175, PMID 21285952, PMC 3105315 (freier Volltext).</ref> Natrium-Rubidium-Tartrat wurde im Jahr 1951 für die erste Aufklärung einer absoluten stereochemischen Konfiguration verwendet.<ref>J. M. Bijvoet, A. F. Peerdeman, A. J. van BOMMEL: Determination of the Absolute Configuration of Optically Active Compounds by Means of X-Rays. In: Nature. Band 168, Nr. 4268, August 1951, S. 271–272, doi:10.1038/168271a0.</ref>

Nachweis

Zum Nachweis von Rubidium kann man seine rotviolette Flammenfärbung nutzen. Im Spektroskop zeigt sich eine deutliche Emissionslinie bei 780,0 nm.<ref name="Greenwood" /> Quantitativ lässt sich dies in der Flammenphotometrie zur Bestimmung von Rubidiumspuren nutzen. In der Polarographie zeigt Rubidium eine reversible kathodische Stufe bei −2,118 V (gegen SCE). Dabei müssen als Grundelektrolyt quartäre Ammoniumverbindungen (hier beispielsweise 0,1 M Tetramethylammoniumhydroxid) verwendet werden, weil andere Alkali- oder Erdalkalimetallionen sehr ähnliche Halbstufenpotentiale besitzen.<ref>J. Heyrovský, J. Kůta: Grundlagen der Polarographie. Akademie-Verlag, Berlin 1965, S. 515.</ref>

Ein weiterer qualitativer Nachweis ist die Bildung eines schwerlöslichen Tripelsalzes in schwach saurer Lösung mit Natrium-, Bismut- und Nitritionen, die einen gelbgefärbten Niederschlag der Zusammensetzung RbNaBi(NO2)6 liefern, dessen Kristalle eine oktaedrische Form aufweisen. Die Nachweisgrenze liegt bei 0,5 mg Rubidium. Diese kann durch Verwendung von Silberionen anstelle der Natriumionen noch gesteigert werden, allerdings liefert Caesium eine ähnliche Reaktion.<ref name="HDAC">R. Fresenius, G. Jander: Rubidium – Fällung als Rubidium-Natrium-Wismutnitrit mit Natrium-Wismutnitrit. In: Handbuch der analytischen Chemie, Zweiter Teil: Qualitative Nachweisverfahren, Band 1a: Elemente der ersten Hauptgruppe (einschl. Ammonium). Springer-Verlag, Berlin 1944, S. 155–156.</ref>

Physiologie

Für Pflanzen ist Rubidium vermutlich nicht essentiell, bei Tieren scheint es für den normalen Verlauf der Trächtigkeit notwendig zu sein.<ref>Manfred Anke, Ljubomir Angelow, Ralf Müller, Sabine Anke: Recent progress in exploring the essentiality of the ultratrace element rubidium to the nutrition of animals and man. In: Biomedical Research on Trace Elements. Band 16, Nr. 3, 2005, S. 203–207, doi:10.11299/brte.16.203.</ref> Der Rubidiumbedarf des Menschen dürfte bei weniger als 100 µg pro Tag liegen. Mit der üblichen Mischkost kommt er auf etwa 1,7 mg am Tag. Ein Rubidiummangel ist bei diesem Angebot ebenso wenig zu erwarten wie eine nutritive Rubidiumbelastung. Tee und Kaffee – Arabica-Kaffee hat den höchsten Rubidium-Gehalt, der in Lebensmitteln festgestellt wurde (Arabica-Bohne: 25,5–182 mg/kg Trockensubstanz)<ref>Andrea Illy, Rinantonio Viani: Espresso Coffee: The Science of Quality. Elsevier Academic Press, 2005, ISBN 0-12-370371-9, S. 150.</ref> – liefern Erwachsenen im Mittel 40 % der verzehrten Rubidiummenge. Rubidium wirkt im zentralen Nervensystem und beeinflusst dort die Konzentration von Neurotransmittern,<ref>M. Krachler, G. H. Wirnsberger: Long-term changes of plasma trace element concentrations in chronic hemodialysis patients. In: Blood Purif. 18(2), 2000, S. 138–143, PMID 10838473.</ref> wobei es die entgegengesetzte Wirkung zum Lithium hat.<ref>Ronald R. Fieve, Herbert Meltzer, David L. Dunner, Morton Levitt, Julien Mendlewicz, Ann Thomas: Rubidium: Biochemical, Behavioral, and Metabolic Studies in Humans. In: American Journal of Psychiatry. Band 130, Nr. 1, Januar 1973, S. 55–61, doi:10.1176/ajp.130.1.55.</ref> Ein therapeutischer Einsatz von Rubidium bei bipolarer Störung wurde im 20. Jahrhundert untersucht. Aus dieser Untersuchung ergab sich keine Empfehlung für einen breiten Einsatz zur Behandlung dieser Störung.<ref>C Paschalis, F A Jenner, C R Lee: Effects of Rubidium Chloride on the Course of Manic-Depressive Illness. In: Journal of the Royal Society of Medicine. Band 71, Nr. 5, Mai 1978, S. 343–352, doi:10.1177/014107687807100507, PMID 349155, PMC 1436619 (freier Volltext).</ref> Ein Rubidiummangel kann bei Dialysepatienten vorliegen.<ref>H. L. Meltzer, R. M. Taylor, S. R. Platman, R. R. Fieve: Rubidium: A potential modifier of effect and behaviour. In: Nature. 223, 1969, S. 321–322, PMID 4978331.</ref><ref>C. Canavese, E. DeCostanzi, L. Branciforte u. a.: Rubidium deficiency in dialysis patients. In: J Nephrol. 14(3), 2001, S. 169–175, PMID 11439740.</ref>

Sicherheitshinweise

Rubidium ist selbstentzündlich und reagiert äußerst heftig mit Wasser. Aus Sicherheitsgründen ist Rubidium in trockenem Mineralöl, im Vakuum oder in einer Inertgasatmosphäre aufzubewahren.

Rubidium-Ionen sind nur in sehr großen Mengen gesundheitsschädlich.<ref>Garland T. Johnson, Trent R. Lewis, William D. Wagner: Acute toxicity of cesium and rubidium compounds. In: Toxicology and Applied Pharmacology. Band 32, Nr. 2, 1. Mai 1975, S. 239–245, doi:10.1016/0041-008X(75)90216-1.</ref>

Verbindungen

Oxide und Hydroxide

Halogenide

Sonstige Verbindungen

Einzelnachweise

<references />

Weblinks

Wiktionary: Rubidium – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
Commons: Rubidium – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

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Alkalimetalle Erdalkalimetalle Lanthanoide Actinoide Übergangsmetalle Metalle Halbmetalle Nichtmetalle Halogene Edelgase Chemie unbekannt

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