Рутений или Ru е твърд, чуплив, сребристо-бял преходен метал, към който също принадлежи благородните метали и групата на платиновите метали в периодичната таблица. Макар и да не оцветява лесно, чистият елемент може да образува реактивен оксид, който може да експлодира. Ето физични и химични свойства и други факти за рутения:
- Име на елемент: рутений
- Символ: Ru
- Атомно число: 44
- Атомно тегло: 101.07
Използване на рутений
- Рутений е един от най-добрите втвърдители за допълнение паладий или платина. Той е легиран с тези метали за осъществяване на електрически контакти с изключителна износоустойчивост.
- Рутеният се използва за плочиране на други метали. Термичното разлагане или електроосаждането са най-често срещаните метали, използвани за направата на рутенови покрития.
- Един рутений-молибден сплав е свръхпроводима при 10,6 K.
- Добавянето на 0,1% рутений към титан подобрява корозионната му устойчивост с коефициент сто.
- Рутениевите оксиди са универсални катализатори.
- Рутений се използва в някои копчета за писалки. (Не дъвчете писалката си!)
Интересни рутениеви факти
- Рутений е последният от металите от групата на платината, които са открити.
- Името на елемента идва от латинската дума „Ruthenia’. Рутения означава Русия, която се отнася до Уралските планини на Русия, първоначалният източник на рудите от платинени метални групи.
- Рутениевите съединения са подобни на тези, образувани от елемента кадмий. Подобно на кадмия, рутеният е токсичен за хората. Смята се, че е а канцерогенно вещество. Рутениев тетроксид (RuO)4) се счита за особено опасна.
- Рутениевите съединения оцветяват или обезцветяват кожата.
- Рутений е единственият елемент от група 8, който няма 2 електрона във външната си обвивка.
- Чистият елемент е податлив на атака от халогени и хидроксиди. Не се влияе от киселини, вода или въздух.
- Карл К. Клаус беше първият, който изолира рутения като чист елемент. Това беше замесен процес, при който той първо приготвя солта, амониевия хлорорутенат (NH)4)2RuCl6и след това изолира метала от него, за да го характеризира.
- Рутеният показва широк спектър от окислителни състояния (7 или 8), въпреки че най-често се среща в състояния II, III и IV.
- Чистият рутений струва около 1400 долара за 100 грама метал.
- Елементът изобилие в земната кора се изчислява на 1 тегловни части на милиард. Смята се, че изобилието в Слънчевата система е около 5 тегловни части на милиард.
Източници на рутения
Рутеният се среща с други членове на платиновата група метали в Уралските планини и в Северна и Южна Америка. Среща се също в района на Съдбъри, Онтарио за добив на никел и в пироксенитните находища на Южна Африка. Рутений може също да бъде извлечен от радиоактивен отпадък.
За изолиране на рутений се използва сложен процес. Последната стъпка е водородна редукция на амониев рутениев хлорид до получаване на прах, който се консолидира чрез прахова металургия или аргоно-дъгово заваряване.
Класификация на елементите:Преходен метал
Discovery: Карл Клаус 1844 г. (Русия), обаче Йонс Берцелиус и Готфрид Осан откриват нечист рутений през 1827 г. или 1828 г.
Плътност (g / cc): 12.41
Точка на топене (K): 2583
Точка на кипене (K): 4173
Външен вид: сребристо-сив, изключително крехък метал
Атомния радиус (pm): 134
Атомен обем (cc / mol): 8.3
Ковалентна радиус (pm): 125
Йонен радиус: 67 (+ 4е)
Специфична топлина (при 20 ° C J / g mol): 0.238
Термоядрена топлина (kJ / mol): (25.5)
Отрицателен номер на Pauling: 2.2
Първа йонизираща енергия (kJ / mol): 710.3
Окислителни състояния: 8, 6, 4, 3, 2, 0, -2
Конфигурация на електроните: [Кр] 4г7 5s1
Структура на решетката: шестоъгълен
Константна решетка (Å): 2.700
Съотношение на решетката C / A: 1.584
Препратки
- Национална лаборатория в Лос Аламос (2001)
- Crescent Chemical Company (2001)
- Наръчник по химия на Ланге (1952 г.)
- CRC Наръчник по химия и физика (18-то издание)