Ruthenium: selten, leicht und hart

Das chemische Element Ruthenium (Ru) ist das 44. Element des Periodensystems und gehört zusammen mit Platin, Iridium, Osmium, Palladium und Rhodium zu den sogenannten Platinmetallen. Unter diesen ist es sowohl das seltenste als auch das leichteste. Bemerkenswert ist die hohe Schmelz- beziehungsweise Siedetemperatur: Damit Ruthenium zu schmelzen beginnt, muss eine Temperatur von 2.334 Grad Celsius herrschen, und der Siedepunkt wird sogar erst bei 4.150 Grad Celsius erreicht. Reines Ruthenium hat eine silberweiße Farbe und ist vergleichsweise hart und spröde.

Der Name deutet auf die Entdeckungsgeschichte hin

Seinen Namen verdankt das Element seiner Entdeckungsgeschichte. Er leitet sich von der lateinischen Bezeichnung "Ruthenia" für Ruthenien beziehungsweise Russland her und erinnert daran, dass der damals an der Universität von Kasan tätige Chemiker Karl Ernst Claus dieses Metall 1844 in aus Sibirien stammenden Platinerzen entdeckte.

Eigenschaften und Verwendungsmöglichkeiten von Ruthenium

Verglichen mit anderen Metallen kommt Ruthenium nur sehr selten vor und wird auch nur in sehr geringen Mengen verwendet. Während jährlich weltweit etwa 2.700 Tonnen Gold und 23.000 Tonnen Silber gefördert werden, beläuft sich die globale Jahresfördermenge von Ruthenium lediglich auf 30 Tonnen. Die beiden wichtigsten Bereiche, in denen das Metall zum Einsatz kommt, sind die Elektronikindustrie sowie die Chemieindustrie, wo Ruthenium als Katalysator für verschiedene chemische Verfahren dient. Anders als etwas Eisen – und ähnlich wie auch andere Platinmetalle – ist Ruthenium eher reaktionsträge. So reagiert es erst bei Temperaturen oberhalb von 700 Grad Celsius mit dem Luftsauerstoff und ist auch in verschiedenen Säuren wie Flusssäure, Königswasser, Salpetersäure oder Schwefelsäure nicht löslich. Da es unter normalen Umweltbedingungen kaum oxidiert und somit sehr korrosionsbeständig ist, wird Ruthenium den Edelmetallen zugeordnet.

Ruthenium in der Schmuckindustrie

Es gibt zwar kaum Schmuck, der ausschließlich oder überwiegend aus Ruthenium besteht. Das Metall wird jedoch gern anderen Metalllegierungen beigemischt, um deren Härte zu erhöhen. So finden sich kleine Mengen von Ruthenium häufig in Palladium- oder Platinlegierungen, die besonders widerstandsfähig sein sollen, etwa in Zahnfüllungen oder an Federn von Füllfederhaltern. Zudem werden Titanlegierungen durch einen kleinen Anteil von Ruthenium korrosionsbeständiger. So können direkt auf der Haut getragene Schmuckstücke aus Titan ebenso wie Titangehäuse und -armbänder von Uhren davor geschützt werden, durch häufigen Kontakt mit Schweiß anzulaufen. Darüber hinaus kann Schmuck durch galvanisches Beschichten mit einem Ruthenium-Überzug versehen werden und auf diese Weise einen silbrigen beziehungsweise einen dunklen, anthrazitfarbenen oder schwarzen Metallglanz annehmen. In diesem Fall stehen mehr die ästhetischen Effekte als die physikalischen Eigenschaften des Rutheniums im Vordergrund.