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
Молярна 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
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

Commons-logo.svg Рутеній (Ru) у Вікісховищі

Рутеній (Ru, від лат. RutheniaРусь) — хімічний елемент з атомним номером 44, проста речовина якого сріблясто-сірий дуже крихкий метал.

Загальний опис[ред.ред. код]

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 реагує 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 основному 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 відкриття елемента[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: плуранію, рутенію та полінію розчиняючи неочищену платину з гір Уралу у царській воді[1][2]. 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 та відіслав Берцеліусу зразки отриманої речовини. Провівши дослідження, Берцеліус підтвердив знаходження нового елементу у отриманому від Озанна зразку.

Цей елемент був «заново» відкритий пізніше російським ученим, німцем за походженням вихідцем з міста Тарту, випускником Дерптського університету, де зробив свої відкриття Г. Озан — Карлом-Ернстом Клаусом[3]. К. Е. Клаус дуже делікатно підійшов до праць свого попередника по вивченню платинових металів Г. Озанна. К. Е. Клаус вирішив, зберегти назву метала дану Г. Озанном. Так він пише у своїй першій статті: «Цей метал я хочу назвати 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»[3].

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.

Примітки[ред.ред. код]

Література та примітки[ред.ред. код]