Iridium

Iridium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Ir und der Ordnungszahl 77. Es gehört zur Obergruppe der Edelmetalle und zählt innerhalb des Periodensystems zu den sogenannten Platinmetallen. Das sehr schwere, harte und silber-weiß glänzende Metall gilt als das korrosionsbeständigste Element der Erde.

Entdeckt wurde Iridium zu Beginn des 19. Jahrhunderts im unlöslichen Rückstand von in Königswasser aufgelöstem Platinerz. Seinen Namen erhielt es aufgrund der schillernden Farben seiner Verbindungen, abgeleitet vom griechischen Wort iris für Regenbogen. Durch seine außergewöhnliche Stabilität, hohe Schmelztemperatur und hervorragende elektrische Leitfähigkeit ist Iridium ein unverzichtbarer Werkstoff für Hochtemperaturtechnik, Katalyse, Elektrolyse und moderne Hightech-Anwendungen wie OLED-Displays. Als eines der seltensten Metalle der Erde besitzt es eine hohe strategische Bedeutung für Industrie, Forschung und die technologische Zukunft.

Iridium kommt in der Erdkruste nur in sehr geringen Mengen vor und ist meist gemeinsam mit anderen Platinmetallen in magmatischen Gesteinen und Nickel-Erzen gebunden. Die wichtigsten Lagerstätten liegen in Südafrika, Russland, Kanada und den USA.

Verwendung:

Katalysatoren
Elektrolyse
Elektroden
Kontakte
Thermoelemente
Tiegel
Beschichtungen
Sensorik
Sputtern
Dental
Schmuck
Legierungen

Spezifikationen

Schmelzpunkt	2446 °C
Spezifisches Gewicht	22,56 g/cm³
Farbe	Silberweiss
Siedepunkt	4428 °C
Weltjahresproduktion ca.	7 Tonnen
Massenanteil / Erdhülle	0,00000002 %

Wertentwicklung

Im Jahr 2021	+ 287 %
Im Jahr 2022	– 19,5 %
Im Jahr 2023	– 8,70 %
Im Jahr 2024	+ 5,30 %

Die Geschichte von Iridium

Zu Beginn des 19. Jahrhunderts untersuchten Londoner Chemiker Platinerze, indem sie diese in Königswasser lösten. Während die löslichen Anteile zu neuen Elementen wie Rhodium und Palladium führten, blieb ein schwarzer, unlöslicher Rückstand, der weitere, besonders widerständige Metalle enthielt. Aus diesem Residuum wurde Iridium isoliert und – inspiriert durch die auffälligen, farbintensiven Verbindungen – nach dem Regenbogen benannt. In der Folgezeit wuchs die Bedeutung des Metalls überall dort, wo Stabilität, Präzision und Beständigkeit gefordert waren. Prägend waren Iridium-haltige Legierungen in Mess- und Normkörpern, die Entwicklung hitzefester Thermoelemente sowie der Einsatz als robuste Elektroden- und Kontaktwerkstoffe. Mit dem Aufkommen moderner Dünnschicht- und Halbleitertechnologien, der organischen Leuchtdioden und – jüngst – der Wasser-Elektrolyse zur klimaneutralen Wasserstoffgewinnung hat Iridium den Schritt in strategische Zukunftsmärkte vollzogen.

Vorkommen und Gewinnung von Iridium

Iridium ist eines der seltensten Elemente der Erdkruste. Als stark siderophiles Metall wanderte es bei der Erdentstehung bevorzugt in den Erdkern, weshalb nahe der Oberfläche nur sehr geringe Gehalte vorliegen. Industriell relevante Mengen treten fast ausschließlich vergesellschaftet mit anderen Platinmetallen auf, insbesondere in magmatischen Lagerstätten und sulfidischen Ni-Cu-Erzen. Bedeutende Regionen sind u. a. der Bushveld-Komplex (Südafrika), der Great Dyke (Simbabwe), Norilsk/Talnach (Russland), das Sudbury-Becken (Kanada) und Stillwater (USA); auch Seifenlagerstätten (z. B. in Kolumbien und im Ural) sind bekannt.

Die Gewinnung erfolgt typischerweise als Nebenprodukt bei der Aufbereitung von Platin- und Palladiumerzen. Nach mechanischer und flotationstechnischer Anreicherung werden die Konzentrate in komplexen metallurgischen Prozessen aufgeschlossen. Iridium reichert sich in stark korrosionsfesten Rückständen und Zwischenprodukten an; über Chlorid-/Oxid-Chemie (z. B. Hexachloroiridat-Zwischenstufen), Fällung, Löse-/Trennverfahren und thermische Reduktion wird Iridium schließlich als Pulver („Iridium sponge“) und danach als Kompaktmaterial gewonnen. Aufgrund der extremen Inertheit sind hohe Temperaturen, geeignete Flussmittel und inerten Atmosphären erforderlich. Die Kombination aus geologischer Seltenheit, Nebenprodukt-Charakter, aufwendiger Trennung und hoher technischer Nachfrage bestimmt die Marktsituation maßgeblich.

Eigenschaften von Iridium

Iridium ist außergewöhnlich korrosionsbeständig und behält diese Beständigkeit auch bei hohen Temperaturen. Es besitzt eine sehr hohe Dichte, große Härte und einen extrem hohen Schmelzpunkt. Die elektrische Leitfähigkeit ist hoch; die chemische Reaktivität dagegen gering – selbst konzentrierte Säuren greifen Iridium meist kaum an. Unter oxidierenden Bedingungen können stabile Oxide wie IrO₂ entstehen, die in Elektrodenmaterialien und als Katalysatoren geschätzt werden. Mechanisch ist reines Iridium spröde; als Legierungspartner (z. B. mit Platin) bringt es Härte, Verschleißfestigkeit und Temperaturstabilität ein. In pulverförmigem Zustand erscheint es dunkelgrau bis schwarz, als massives Metall silber-weiß glänzend.

Perspektiven von Iridium

Die Energiewende und die Defossilisierung der Chemie erhöhen den Bedarf an Elektrolyse-Kapazitäten – insbesondere bei sauren PEM-Systemen, in denen Iridium-basierte Katalysatoren heute Stand der Technik sind. Gleichzeitig bleibt das Metall extrem selten und wird überwiegend als Nebenprodukt gewonnen; die Förderung lässt sich daher nicht beliebig ausweiten. Effizienzsteigerungen in der Katalyse, Materialsubstitution, Beladungsreduktion und Recycling (Rückgewinnung aus Elektroden/Schichten) sind zentrale Hebel, um Versorgungssicherheit und Kosten zu stabilisieren. Zusätzlich treiben OLED-Displays, Hochtemperatur-Anwendungen und Präzisionsbauteile die Nachfrage in Nischen mit hohen Qualitätsanforderungen. Insgesamt gilt Iridium als kritischer Rohstoff mit langfristig bedeutender Rolle in Wasserstoff-, Elektronik- und Hochtemperatur-Technologien.