Ruthenium ili Ru je prijelazni, tvrdi, krhki, srebrno bijeli metal koji također pripada plemenitih metala i skupine platinskih metala u periodni sustav elemenata. Iako se ne brzo potamni, čisti element može tvoriti reaktivni oksid koji može eksplodirati. Evo fizičkih i kemijskih svojstava i drugih činjenica o ruteniju:
- Naziv elementa: rutenijum
- Simbol: ru
- Atomski broj: 44
- Atomska težina: 101.07
Upotrebe rutenija
- Ruthenium je jedan od najboljih učvršćivača za dodatak paladijum ili platina. Legiran je tim metalima radi uspostavljanja električnih kontakata s ekstremnom otpornošću na habanje.
- Rutenij se koristi za oblaganje drugih metala. Toplinsko razlaganje ili elektrodepozicija najčešći su metali koji se koriste za izradu premaza od rutenija.
- Jedan rutenij-molibden legura superprovodna je pri 10,6 K.
- Dodavanje 0,1% rutenija u titan poboljšava njegovu otpornost na koroziju za faktor stotinu.
- Rutenijevi oksidi svestrani su katalizatori.
- U nekim olovkama koristi se rutenij. (Ne žvakajte olovku!)
Zanimljive rutenske činjenice
- Rutenij je bio posljednji od metala platinske skupine koji je otkriven.
- Naziv elementa dolazi od latinske riječi „rutenija’. Rutenija znači Rusija, koja se odnosi na Uralske planine Rusije, izvorni izvor ruda grupe platinskih metala.
- Spojevi rutenija slični su onima koje tvori element kadmium. Poput kadmija, i rutenij je toksičan za ljude. Smatra se da je a.s. ono što stvara rak. Rutenijev tetroksid (RuO)4) smatra se posebno opasnim.
- Rutenijevi spojevi mrlje ili uklanjaju boju kože.
- Rutenij je jedini element grupe 8 koji nema 2 elektrona u svojoj vanjskoj ljusci.
- Čisti element osjetljiv je na napad halogena i hidroksidi. Na njega ne utječu kiseline, voda ili zrak.
- Karl K. Klaus je bio prvi koji je izolirao rutenij kao čisti element. To je bio uključeni postupak u kojem je prvo pripremio sol, amonijev klorrotenat (NH)4)2RuCI6, a zatim izolirao metal iz njega kako bi ga okarakterizirao.
- Rutenij pokazuje širok raspon oksidacijskih stanja (7 ili 8), iako se najčešće nalazi u II, III i IV stanju.
- Čisti rutenij košta oko 1400 dolara za 100 grama metala.
- Elementa u zemaljska kora Procjenjuje se da je težinski 1 dio na milijardu. Smatra se da brojnost Sunčevog sustava iznosi oko 5 dijelova na milijardu mase.
Izvori rutenija
Rutenij se javlja s ostalim članovima platinske skupine metala u planinama Urala, te u Sjevernoj i Južnoj Americi. Nalazi se i u regiji Sudbury, Ontario za iskopavanje nikla i u ležištima piroksenita u Južnoj Africi. Rutenij se također može dobiti iz radioaktivni otpad.
Za izoliranje rutenija koristi se složeni postupak. Završni korak je redukcija vodika u amonijevom rutenijevom kloridu da bi se dobio prah koji se konsolidira metalurgijom u prahu ili argonsko-lučnim zavarivanjem.
Klasifikacija elemenata:Prijelazni metal
Otkriće: Karl Klaus 1844 (Rusija), međutim, Jöns Berzelius i Gottfried Osann otkrili su nečist rutenij 1827. ili 1828.
Gustoća (g / cc): 12.41
Talište (K): 2583
Vrelište (K): 4173
Izgled: srebrno siv, izuzetno krhak metal
Atomski polumjer (pm): 134
Atomski volumen (cc / mol): 8.3
Kovalentni polumjer (pm): 125
Ionski radijus: 67 (+ 4e)
Specifična toplina (@ 20 ° C J / g mol): 0.238
Toplinska toplina (kJ / mol): (25.5)
Pauling negativnost broj: 2.2
Prva ionizirajuća energija (kJ / mol): 710.3
Oksidacijska stanja: 8, 6, 4, 3, 2, 0, -2
Konfiguracija elektrona: [Kr] 4d7 5s1
Struktura rešetke: heksagonalan
Konstantna rešetka (Å): 2.700
Omjer rešetke C / A: 1.584
Reference
- Los Alamos National Laboratory (2001)
- Crescent Chemical Company (2001)
- Langeov priručnik kemije (1952)
- CRC Priručnik za kemiju i fiziku (18. izd.)