Vše o rutheniu

Prvky periodické tabulky jsou všem známy, ale postupem času vědci objevují nové a podrobně také popisují vlastnosti těch, které jsou již známy. Jedním z pozoruhodných a zajímavých objevů je ruthenium, které má jedinečné magnetické vlastnosti, a proto je velmi důležité pro vědu a moderní technologie.

Ruthenium je považováno za nejlehčí z kovů skupiny platiny a vyznačuje se také menší ušlechtilostí. Tento prvek objevil profesor Ozann, který se zajímal o studium urálních drahých rud. Výzkumník dospěl k závěru, že kromě platiny obsahuje ruda ruthenium, semiran a polynom. Prvky přijaly jména od Ozanne, zatímco ruthenium bylo pojmenováno po Rusku. Postoj k práci profesora byl dosti kritický, proto chemik experimentoval opakovaně.

Po několika desetiletích práce se Ozanne začal zajímat o profesor chemie K.K. Klaussa z Kazaňské univerzity. Vyvinul své vlastní experimenty, aby extrahoval platinu z vzácné rudy.

Téměř celý život se sovětský vědec S. M. Starostin věnoval studiu tohoto multivalentního kovu. V průběhu své práce učinil mnoho závěrů o charakteristických rysech ruthenia a závažnosti jeho oddělení od uranu a plutonia.

Ruthenium je klasifikováno jako ušlechtilý kov, jeho vlastnosti jsou částečně podobné vlastnostem železa a osmium. Prvek má v periodické tabulce 44. číslo a je v 8. skupině 5. periody. Ruthenium má relativní atomovou hmotnost 101,07 amuJeho elektronický vzorec obsahuje 44 pozitivně nabitých jader, uvnitř nichž je umístěno 44 protonů, 57 neutronů a 44 elektronů, které se pohybují v 5 oběžných drahách.

Ruthenium není jen kov, ale také přísada, která dává zlatu černou barvu. Jeho elektronický vzorec – 4s 2 p 6 d 7 5s 1, bod tání - 2250 stupňů Celsia. Vědci tvrdí, že tento kov v zemské kůře má asi 5 000 tun. Z tohoto důvodu a také kvůli obtížné těžbě je drahocenný prvek drahý. Vlastnosti ruthenia se liší od vlastností ostatních kovů, proto je oceňováno v mnoha průmyslových odvětvích. Element může být škodlivý pouze u některých sloučenin.

Chemické vlastnosti kazanového kovu jsou považovány za typické pro platinu.. Jedná se o vysoce inertní prvek periodické tabulky, který má 7 přírodních izotopů s vysokou stabilitou a 20 umělých, které mají hmotnostní čísla 92-113.

Za normálních teplot není ruthenium podrobeno oxidačním a korozivním procesům, ani vlivu kyselin a zásad. Pokud se ruthenium zahřeje na teplotu 400 stupňů Celsia, je schopné reagovat s chlorem. Kov zahřátý na 930 stupňů může interagovat s kyslíkem.

Existují kovy, které spolu s rutheniem jsou schopny vytvářet slitiny s vysokou stabilitou – intermetalické sloučeniny. U sloučenin vykazuje ušlechtilý prvek valenci 0-8. Nejvýznamnější sloučeniny s účastí ruthenia jsou oxid rutheničitý, oxid rutheničitý, sulfid ruthenia, stejně jako jeho fluorid.

Ve formě čistého kovu může být ruthenium použito jako katalyzátor mající vysokou selektivitu. Tato vlastnost přispívá k tomu, že ušlechtilý kov lze použít k syntéze látek organické a anorganické povahy.

Ruthenium je krásný pevný kov, jehož barva přímo závisí na metodě přípravy a může se lišit od šedo-modré až po stříbro-bílou. Vzhledem k některým vlastnostem je prvek považován za jedinečný. Vzhledem k extrémní křehkosti ruthenia může být snadno vtíráno do ruky, má však také vysokou tvrdost - 6,5 na 10-bodové Mohsově stupnici.

Ruthenium je jedním z nejlehčích kovů ve skupině platiny.Jeho hustota je 12,45 g / cm3. Tato položka je jiná žáruvzdornost - pro přechod do kapalného stavu je nutná teplota 2334 stupňů Celsia. Během tavení se kovové částice odpařují v elektrickém oblouku. Postup vysokoteplotní kalcinace na čerstvém vzduchu má za následek těkavost oxidu kovu.

Ruthenium je supravodič. 44. prvek se vyznačuje velkým vědeckým a praktickým významem, protože se považuje za zajímavý vzácný kov.

Vzhledem k tomu, že ruthenium není oxidováno, má příjemnou barvu a lesk, často se používá v klenotnictví. Zároveň zboží z čistého kovu neexistuje, protože patří k vzácným. Tento platinoid je křehký, proto se používá jako hlavní slitina vzácné slitiny.

Vysoké náklady na ruthenium a jeho špatná tavitelnost přispívají k jeho použití jako povlaku pro šperky. Jeho přítomnost v špercích přispívá k tomu, že šperky vyrobené z titanu se stávají odolnými vůči korozi a zlato a platina - trvanlivější. Ruthenium lze použít jako aditivum, které zbarví zlato černou.

Sloučeniny ruthenia nalezly uplatnění ve výrobě skla. Některé emaily obsahují ušlechtilý kov. Kromě toho je ruthenium součástí fluorescenčního povlaku, který září díky své přítomnosti.

Je známo, že ruthenium obarvuje nádory a umožňuje jim být viděno při studiu lidského těla. Díky němu doktoři vidí každou postiženou buňku. Ruthenium se také používá při výrobě léků na tuberkulózu, infekčních a kožních onemocnění. Bez tohoto ušlechtilého kovu je těžké si představit vesmírný průmysl.

Protože ruthenium je odolné vůči teplu, stalo se nedílnou součástí surovin pro termočlánky, které se používají při měření při vysokých teplotách.. V elektrotechnickém průmyslu se ruthenium používá v čisté formě. Tento kov je aplikován v malé vrstvě na rádiové komponenty pro antikorozní účinek. Díky tomuto postřiku se výrobky vyznačují chemickou nezranitelností, jakož i nízkým mechanickým opotřebením.

Navzdory skutečnosti, že světové zásoby ruthenia jsou malé a dosahují 5 000 tun, je kov považován za odpad. Tento minerál není těžen v čisté formě, ale je izolován během výroby platiny. Drahý kov kupují hlavně průmyslníci, v současné době je cenný a bude i nadále oceňován. Dosud jsou známy případy použití ruthenia pro syntézu diamantů.

Dnes se tento ušlechtilý kov snaží konkurovat platině, iridiu a rhodiu. Vědci se domnívají, že v budoucnu lze očekávat mnoho od použití rutheniového povlaku, který zvyšuje odolnost produktu vůči korozi, mechanickému a chemickému poškození. Takovou jedinečnou vlastnost kovu, jako je schopnost sorbovat a přenášet vodík, lze později použít k výrobě čistého vodíku.

Se stříbrným kovem je spojeno mnoho zajímavých faktů.

• Ruthenium je jediný kov, který byl v Rusku odstraněn extrakcí z nerostných surovin.
• Doposud nikdo nebyl schopen získat 100% stabilní ruthenium, protože prvek se vyznačuje vysokou chemickou aktivitou.
• Ruthenium je velmi žáruvzdorný kov, jen rhenium, osmium, molybden, iridium, wolfram, tantal, niob jsou v této charakteristice na druhém místě.
• Jedinečnost ruthenia spočívá v jeho multivalenci, má schopnost projevit se v 9 různých valencích.
• Tento ušlechtilý kov nelze rozpustit v kyselině a „aqua regia“.
• Tento prvek je považován za jediný, který má schopnost vázat vzduchový dusík na chemickou sloučeninu. Některé bakterie mají tuto schopnost.
• V přírodě existuje jedna látka s rutheniem - lauritem.
• Poměrně velké množství ruthenia je v Rusku, Kanadě a Spojených státech.
• Ruthenium je vzácný vysoce valentýnský kov s jedinečnými vlastnostmi. Jeho vyšší oxid je považován za docela toxickou látku.

V dalším videu najdete více informací o rutheniu.