Ordnungszahl 104 · Übergangsmetall
Rutherfordium Rf
Auch bekannt als: Rutherfordium
Rutherfordium ist das erste Transactinoid und das erste Übergangsmetall der 7. Periode. Es ist nach Ernest Rutherford benannt, der den Atomkern entdeckte. Zugleich war es das erste Schlachtfeld der „Transfermium-Kriege“, eines jahrzehntelangen Streits zwischen amerikanischen und sowjetischen Laboren darüber, wer die Elemente jenseits des Fermiums entdeckt hatte und wie sie heißen sollten.
Wichtigste Eigenschaften
| Ordnungszahl | 104 |
|---|---|
| Atommasse | [267] (Kein stabiles Isotop; Massenzahl eines repräsentativen Isotops in eckigen Klammern) |
| Elementgruppe | Übergangsmetall |
| Gruppe | 4 |
| Periode | 7 |
| Block | d |
| Aggregatzustand (25 °C, 1 atm) | Fest |
| Schmelzpunkt | — |
| Siedepunkt | — |
| Dichte | — |
| Elektronegativität (Pauling) | — |
| Atomradius (Van-der-Waals) | — |
| Erste Ionisierungsenergie | — |
| Elektronenaffinität | — |
| Oxidationsstufen | +4 |
| Entdeckt | 1964 |
Elektronenkonfiguration
- Kurzform
- [Rn]7s2 5f14 6d2
- Vollständig
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 5f14 6s2 6p6 6d2 7s2
- Elektronen pro Schale
- 2 · 8 · 18 · 32 · 32 · 10 · 2
Orbitaldiagramm
Stellung im Periodensystem
Entdeckung
1964 meldete die Gruppe von Georgi Fljorow am Vereinigten Institut für Kernforschung in Dubna (Sowjetunion) die Erzeugung von Element 104 durch Beschuss von Plutonium-242 mit Neon-22-Ionen. 1969 erklärte das Team von Albert Ghiorso in Berkeley, es könne das sowjetische Ergebnis nicht reproduzieren, und verkündete eine eigene Synthese: Durch Beschuss von Californium-249 mit Kohlenstoff-12-Ionen entstanden Rutherfordium-257 und andere Isotope.
Keine Seite akzeptierte den Anspruch der anderen, und jede verwendete ihren eigenen Namen. Die Sowjets schlugen „Kurtschatovium“ (Ku) vor, nach Igor Kurtschatow, dem Leiter des sowjetischen Atombombenprogramms; die Amerikaner schlugen „Rutherfordium“ vor. 1992 kam eine gemeinsame Arbeitsgruppe von IUPAC und IUPAP zu dem Schluss, dass das Verdienst geteilt werden sollte. Nach einem vorläufigen Vorschlag 1994 legte die IUPAC die Namen der Elemente 104 bis 109 1997 gemeinsam fest, und Rutherfordium wurde offiziell.
Herkunft des Namens
Das Element ehrt Ernest Rutherford, den in Neuseeland geborenen Physiker, der den Atomkern entdeckte und zeigte, dass radioaktiver Zerfall ein Element in ein anderes umwandelt. Das Symbol ist Rf.
Wichtigste Verwendungen
- Grundlagenforschung: Es lassen sich nur wenige Atome herstellen, daher hat es außerhalb der Wissenschaft keine Verwendung.
- Chemie superschwerer Elemente: Schnelle Einzelatom-Experimente in der Gasphase und in Lösung haben gezeigt, dass sich Rutherfordium weitgehend wie Hafnium und Zirconium verhält, seine leichteren Partner in Gruppe 4. Es gehörte zu den ersten Tests, ob Transactinoide auf ihre erwarteten Plätze im Periodensystem passen.
Isotope
Es gibt keine stabilen Isotope. Das langlebigste bekannte Isotop, Rutherfordium-267, hat eine Halbwertszeit von rund 48 Minuten – bemerkenswert lang für einen superschweren Kern. Es wurde nicht durch direkte Synthese, sondern am Ende von Zerfallsketten schwererer Elemente beobachtet. Chemische Experimente verwenden meist Isotope wie Rutherfordium-261, das etwa eine Minute existiert.
Im Alltag
Es kommt in der Natur nicht vor; in Beschleunigern werden jeweils nur wenige Atome erzeugt, die fast sofort zerfallen, sodass es keinen Bezug zu Alltag oder Gesundheit hat.
Wissenswertes
- Der sowjetische Name „Kurtschatovium“ wurde nie offiziell übernommen.
- Rutherfordium ist das erste Element, bei dem sich die 6d-Orbitale zu füllen beginnen.
- Sein langlebigstes bekanntes Isotop hat eine Halbwertszeit von etwa 48 Minuten.
Gleiche Gruppe (4)
Datenquellen · Eigenschaften: PubChem Periodic Table (öffentliche Daten der US-amerikanischen NIH/NLM) · Atommassen: gekürzte Standard-Atomgewichte der CIAAW 2024 · Namen: Wikidata (CC0); koreanische Namen nach der Koreanischen Chemischen Gesellschaft. Abgerufen am 2026-09-23.