Рутеній

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Рутеній (Ru)
Атомний номер 44
Зовнішній вигляд
простої речовини
сріблясто-сірий
дуже крихкий метал
Ruthenium a half bar.jpg
Властивості атома
Атомна маса
(молярна маса)
101,07 а.о.м. (г/моль)
Радіус атома 134 пм
Енергія іонізації
(перший електрон)
710,3(7,36) кДж/моль (еВ)
Електронна конфігурація [Kr] 4d7 5s1
Хімічні властивості
Ковалентний радіус 125 пм
Радіус іона (+4e)67 пм
Електронегативність
(за Полінгом)
2,2
Електродний потенціал 0
Ступені окиснення 8, 6, 4, 3, 2, 0, -2
Термодинамічні властивості
Густина 12,41 г/см³
Питома теплоємність 0,238 Дж/(K моль)
Теплопровідність 117,0 Вт/(м К)
Температура плавлення 2583 K
Теплота плавлення (25,5) кДж/моль
Температура кипіння 4173 K
Теплота випаровування n/a кДж/моль
Молярний об'єм 8,3 см³/моль
Кристалічна ґратка
Структура ґратки гексагональна
Період ґратки 2,700 Å
Відношення c/a 1,584
Температура Дебая n/a K
Періодична система елементів
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Fl Uup Lv Uus Uuo
* La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr

Рутеній (Ru) — хімічний елемент з атомним номером 44, проста речовина якого сріблясто-сірий дуже крихкий метал. Належить до платинових металів. У природі існує 7 стабільних ізотопів з масовими числами 96, 98-102, 104. Відкритий К. К. Клаусом у 1844. Густина при 20 °C 12370 кг/м3. Парамагнітний. Хімічно пасивний, не реаґує навіть з «царською горілкою». Рутеній — рідкісний і дуже розсіяний елемент, середній вміст рутенію в земній корі 5•10-7% (мас). Існує один мінерал, утворений в осносновному рутенієм — лаурит (RuS2). Крім того, міститься у мінералах: рутенистому сисертськіті (містить до 19% Ru), рутенистому нев'янськіті (до 14% Ru), ауросміриді (різновид нев'янськіту, Ir, Os, Au), осрутині (Ru, Os), як ізоморфна домішка присутній у самородній платині і мінералах сульфідних мідно-нікелевих руд. У мінералах платини Рутеній утворює невпорядковані тверді розчини, його атоми статистично розподілені в структурі платини. Добувають Рутеній у основному з платинових руд.

Історія[ред.ред. код]

У 1827 році професор Тартуського університету (сьогодні — в м. Тарту, Естонія) Готфрід Вільгельм Озанн (17971866) опублікував роботу, в якій заявив про відкриття ним трьох елементів: плурана, рутенія, поліна розчиняючи неочищену платину з гір Уралу у царській воді. Таким чином, уперше в хімічну науку було введено термін «рутеній». Йонс Якоб Берцеліус у той же рік проводив подібні експерименти з розчиненням платини також у царській воді, однак не побачив там нічого нового. Озанн був однак переконаний у своїй правоті.

Насправді цей елемент був «заново» відкритий пізніше російським ученим, німцем за походженням виходцем з міста Тарту, випускником Дерптського університету, де також зробив свої відкриття Г. Озан — Карлом-Ернстом Клаусом. Дослідники підкреслюють, що К. Е. Клаус дуже делікатно підійшов до праць свого попередника по вивченню платинових металів Г. Озанна. К. Е. Клаус вирішив, даючи назву відкритому ним металу, зберегти назву одного із металів Г. Озанна. Так він сам пише у своїй першій статті, надрукованій свого часу у Бюлетенях Академії наук СРСР: «Цей метал я назвав рутенієм тому, що він у невеликій кількості знаходиться у тілі білого кольору, про яке згадує Озанн… Озанн, який це тіло прийняв за особливий оксид металу, назвав його оксидом рутенію… Так як цей метал в оксиді рутенію Озанна зустрічається у невеликій кількості, я пропоную назвати його рутенієм».

Походження назви[ред.ред. код]

За сучасними джерелами[Джерело?] — від латинської назви Київської Руси-України — Рутенія.

Як і звідки брав назви своїм елементам Г. Озанн, широкому загалу поки що невідомо. Можливо, для поліну використана латинська назва Польщі (Polonia). А яке ж походження назв плуран, рутеній? Г. Озанн був німцем і, можливо[Джерело?], термін «рутеній» був знайомий йому, оскільки в Австро-Угорщині рутенами називали русинів (українців). Можливо[Джерело?], цей термін «принесли» в Росію інтелігенти[Хто?] із Закарпаття, багато яких працювало в Росії. Див. Рутенія.

Можливо[Джерело?], що хімічний елемент рутеній носить пізньолатинську назву українців, і не вірно[Джерело?], що К. Клаус назвав елемент на честь Росії як стверджується у поширених російських (а пізніше, і радянських) виданнях. Наприклад, Енциклопедичний словник Брокгауза і Ефрона (СПб, 1899, т. 53, с. 368) подає: "назва рутенію походить від Ruthenia, що значить Росія"[1]. Швидше за все, К. Клаус, просто зберіг назву елементу, дану Г. Озанном.

Отримання[ред.ред. код]

Добувають рутеній у основному з платинових руд. Після відділення від супутніх платинових елементів рутеній переводять у комплексну амонієву сіль хлориду рутенію та відновлюють в тоці водню до металу. Отриманий метал переплавляють у захисній атмосфері інертного газу.

Застосування[ред.ред. код]

Застосовують як каталізатор і для виготовлення твердих сплавів, для нанесення захисних покривів на електричні контакти, титанові електроди, декоративних покривів на ювелірні вироби, а також як компонент сплавів з Pt i Rh.

  • В вигляді диоксиду застосовують для створення нерозчинних анодів — ОРТА.
  • Невелика домішка рутенію (0,1%) збільшує корозійну стійкість титанових сплавів.

Література та примітки[ред.ред. код]

  1. «название рутения происходит от Ruthenia, что означает Россия»