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Radon – Steckbrief

Symbol
Rn
Ordnungszahl
86
Atommasse
222 u
Periode
6
Gruppe
18
Kategorie
Edelgas
Elektronenkonfiguration
[Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁶
Atomradius
120 pm
Valenzelektronen
8
Aggregatzustand (Standardbedingungen)
gasförmig
Schmelzpunkt
-71 °C
Siedepunkt
-61,7 °C
Dichte
9,73 g/L
Entdeckt
1900

Radon ist ein Edelgas mit der Ordnungszahl 86, das man weder sehen noch riechen kann. Es ist radioaktiv, denn alle seine Isotope zerfallen. Radon entsteht im Boden aus Uran und Radium und kann sich in Gebäuden ansammeln. Nach dem Rauchen gilt es als zweithäufigste Ursache für Lungenkrebs. Entdeckt hat es der Physiker Friedrich Ernst Dorn 1900 in Halle. Ob ein Haus betroffen ist, zeigt eine Messung, und gegen Radon helfen Abdichten und Lüften.

Stellung im Periodensystem

Zum ganzen Periodensystem

Vorkommen und Gewinnung

Radon entsteht überall dort, wo Radium zerfällt. Das Radium wiederum stammt aus der Zerfallsreihe von Uran-238. Spuren von Uran stecken in fast jedem Gestein und Boden, besonders viel in Granit, Gneis und manchen Tonschiefern. Das wichtigste Isotop, Radon-222, hat eine Halbwertszeit von knapp vier Tagen.

Als Gas entweicht Radon aus den Poren und Spalten des Gesteins und steigt auf. Im Freien verdünnt es sich rasch. In Deutschland ist der Boden unter anderem im Erzgebirge, im Bayerischen Wald und im Schwarzwald besonders radonreich. Auch aus Quellwasser kann Radon austreten.

Im Jahr 1900 entdeckte Friedrich Ernst Dorn in Halle, dass Radiumpräparate ein radioaktives Gas abgeben. Er nannte es Radiumemanation. William Ramsay und Robert Whytlaw-Gray bestimmten 1910 die Dichte und zeigten, dass es zu den Edelgasen gehört. Der Name Radon, abgeleitet von Radium, setzte sich erst später durch.

Eigenschaften und Reaktionen

Radon beschließt als Edelgas der Gruppe 18 die Periode 6. Es steht unter dem Xenon und rechts neben dem Astat. Die Elektronenkonfiguration lautet [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁶, die 8 Außenelektronen füllen die Schale vollständig. Radon hat eine Dichte von 9,73 g/L, ist also mehr als siebenmal so dicht wie Luft und damit das schwerste natürlich vorkommende Edelgas. Flüssig ist Radon nur in einem schmalen Bereich zwischen -71 °C und -61,7 °C. Kühlt man es weiter ab, leuchtet das feste Radon durch die eigene Strahlung gelb bis orangerot. Als Atommasse gilt 222 u, die Massenzahl von Radon-222.

Chemisch ist Radon sehr reaktionsträge. Seine wenigen Verbindungen mit Fluor zerfallen mit den Atomen und sind schwer zu untersuchen.

Die Gefahr geht von der Strahlung aus. Radon-222 sendet Alphateilchen aus und wandelt sich dabei in Polonium-218 um. Beim weiteren Zerfall entstehen Blei-214, Bismut-214 und weitere feste Folgeprodukte. Sie haften an Staubteilchen in der Luft und gelangen beim Atmen in die Bronchien, wo sie sich ablagern. Dort bestrahlen die Alphateilchen das Gewebe aus nächster Nähe und können Zellen so verändern, dass Krebs entsteht. Radon ist nach dem Rauchen die zweithäufigste Ursache für Lungenkrebs. Das Bundesamt für Strahlenschutz schätzt, dass es etwa jeden sechzehnten Lungenkrebstod in Deutschland mitverursacht.

Schon im 16. Jahrhundert erkrankten Bergleute im Erzgebirge auffällig oft an einer Lungenkrankheit, der Schneeberger Krankheit. Im 19. Jahrhundert stellte man fest, dass es sich um Lungenkrebs handelte, und erst im 20. Jahrhundert erkannte man das Radon in den Gruben als Ursache.

Radon im Haus und Strahlenschutz

In Häuser dringt Radon aus dem Boden durch Risse im Fundament, undichte Rohrdurchführungen und Kellerböden ein. Die höchsten Werte treten im Keller und im Erdgeschoss auf. In Deutschland gilt für Aufenthaltsräume und Arbeitsplätze ein Referenzwert von 300 Becquerel pro Kubikmeter Luft im Jahresmittel. Ein Becquerel bedeutet einen Zerfall pro Sekunde. Der Referenzwert ist kein Grenzwert, doch bei Überschreitung sollte man Schutzmaßnahmen prüfen. Die Länder weisen Radonvorsorgegebiete aus, in denen viele Gebäude betroffen sind.

Messen kann man Radon mit passiven Dosimetern, die man einige Monate im Raum aufstellt und danach im Labor auswerten lässt. Gegen zu hohe Werte helfen dichte Bodenplatten, abgedichtete Kellerwände und Rohrdurchführungen, regelmäßiges Lüften und, bei höheren Werten, eine Absaugung unter dem Haus.

Eine Alltagsverwendung im eigentlichen Sinn gibt es nicht. Früher füllte man Radon in kleine Goldröhrchen und bestrahlte damit Tumoren, das ist längst durch andere Verfahren ersetzt. In Kurorten wie Bad Gastein oder Bad Schlema werden Radonbäder und Stollenaufenthalte gegen Rheuma angeboten. Ob sie wirken, ist umstritten. In der Forschung dient Radon als Tracer, um Luftmassen zu verfolgen oder zu erkennen, wo Grundwasser in Seen austritt.

Kurz gefragt

Welche Ordnungszahl hat Radon (Rn)?

Häufige Fragen

Warum ist Radon gefährlich?

Das Gas selbst ist ein Edelgas und reagiert kaum. Gefährlich ist die Strahlung seiner festen Zerfallsprodukte, die sich in der Lunge ablagern. Auf Dauer erhöhen hohe Radonwerte in Innenräumen das Risiko für Lungenkrebs deutlich, vor allem bei Rauchenden.

Wie schützt man sich vor Radon im Haus?

Wichtig sind dichte Bodenplatten und Kellerwände, abgedichtete Rohrdurchführungen und regelmäßiges Lüften. Ob eine Maßnahme nötig ist, zeigt eine Messung über mehrere Monate. Der Referenzwert für Innenräume liegt bei 300 Becquerel pro Kubikmeter.

Helfen Radonbäder gegen Rheuma?

Das ist umstritten. In Kurorten werden Radonbäder und Stollenaufenthalte bei Rheuma angeboten. Die Studienlage ist uneinheitlich, und ein sicherer Nutzen ist nicht belegt. Wer sie erwägt, sollte das mit der Ärztin oder dem Arzt besprechen.