Alles über Ruthenium

Die Elemente des Periodensystems sind jedem bekannt, doch im Laufe der Zeit entdecken Wissenschaftler neue und beschreiben detailliert die Eigenschaften der bereits bekannten. Eine der bemerkenswerten und interessanten Entdeckungen ist Ruthenium, das einzigartige magnetische Eigenschaften aufweist und daher für die Wissenschaft und die moderne Technologie von großer Bedeutung ist.

Ruthenium gilt als das leichteste Metall der Platingruppe und zeichnet sich auch durch eine geringere Noblesse aus. Das Element wurde von Professor Ozann entdeckt, der sich für die Untersuchung der Uraler kostbaren Erze interessierte. Der Forscher kam zu dem Schluss, dass das Erz neben Platin auch Ruthenium, Semiran und Polynom enthält. Elemente erhielten Namen von Ozanne, während Ruthenium nach Russland benannt wurde. Die Einstellung zur Arbeit des Professors war eher kritisch, daher führte der Chemiker wiederholt Experimente durch.

Nach mehreren Jahrzehnten der Arbeit interessierte sich Ozanne für den Chemieprofessor K.K. Klauss von der Kasaner Universität. Er entwickelte seine eigenen Experimente, um Platin aus kostbarem Erz zu gewinnen.

Fast sein ganzes Leben lang widmete sich der sowjetische Wissenschaftler S. M. Starostin der Erforschung dieses mehrwertigen Metalls. Im Verlauf seiner Arbeit machte er viele Schlussfolgerungen über die charakteristischen Merkmale von Ruthenium sowie die Schwere seiner Trennung von Uran und Plutonium.

Ruthenium wird als Edelmetall eingestuft, seine Eigenschaften ähneln teilweise den Eigenschaften von Eisen und Osmium. Das Element hat die 44. Nummer im Periodensystem und gehört zur 8. Gruppe der 5. Periode. Ruthenium hat eine relative Atommasse von 101,07 amuSeine elektronische Formel enthält 44 positiv geladene Kerne, in denen sich 44 Protonen, 57 Neutronen und 44 Elektronen befinden, die sich in 5 Bahnen bewegen.

Ruthenium ist nicht nur Metall, sondern auch ein Additiv, das Gold eine schwarze Farbe verleiht. Seine elektronische Formel – 4s 2 p 6 d 7 5s 1, Schmelzpunkt - 2250 Grad Celsius. Wissenschaftler behaupten, dass dieses Metall in der Erdkruste etwa 5.000 Tonnen hat. Aus diesem Grund und auch wegen des schwierigen Bergbaus ist ein edles Element teuer. Die Eigenschaften von Ruthenium unterscheiden sich von den Eigenschaften anderer Metalle, weshalb es in vielen Branchen geschätzt wird. Ein Element kann nur in einigen Verbindungen schädlich sein.

Die chemischen Eigenschaften von Kasan-Metall gelten als typisch für Platin.. Dies ist ein sehr inertes Element des Periodensystems, das 7 natürliche Isotope mit hoher Stabilität und 20 künstliche Isotope mit den Massenzahlen 92-113 aufweist.

Unter normalen Temperaturbedingungen ist Ruthenium keinen Oxidations- und Korrosionsprozessen sowie dem Einfluss von Säure und Alkali ausgesetzt. Wenn Ruthenium auf eine Temperatur von 400 Grad Celsius erhitzt wird, kann es mit Chlor reagieren. Ein auf 930 Grad erhitztes Metall kann mit Sauerstoff interagieren.

Es gibt Metalle, die zusammen mit Ruthenium Legierungen mit hoher Stabilität erzeugen können – intermetallische Verbindungen. In Verbindungen zeigt das Edelelement eine Wertigkeit von 0-8. Die wichtigsten Verbindungen unter Beteiligung von Ruthenium sind Rutheniumdioxid, Rutheniumtetroxid, Rutheniumsulfid sowie dessen Fluorid.

In Form eines reinen Metalls kann Ruthenium als Katalysator mit hoher Selektivität verwendet werden. Diese Eigenschaft trägt dazu bei, dass das Edelmetall zur Synthese von Substanzen organischer und anorganischer Natur verwendet werden kann.

Ruthenium ist ein wunderschönes festes Metall, dessen Farbe direkt von der Herstellungsmethode abhängt und von grau-blau bis silberweiß variieren kann. Aufgrund einiger Eigenschaften wird das Element als einzigartig angesehen. Aufgrund der extremen Zerbrechlichkeit von Ruthenium können Sie es leicht in der Hand reiben, es hat jedoch auch eine hohe Härte - 6,5 auf einer 10-Punkte-Mohs-Skala.

Ruthenium ist eines der leichtesten Metalle in der Platingruppe.Seine Dichte beträgt 12,45 g / cm³. Dieser Artikel ist anders Feuerfestigkeit - Damit es in einen flüssigen Zustand übergeht, ist eine Temperatur von 2334 Grad Celsius erforderlich. Während des Schmelzens verdampfen Metallpartikel im Lichtbogen. Das Verfahren der Hochtemperaturkalzinierung im Freien beinhaltet die Verflüchtigung von Metalltetroxid.

Ruthenium ist ein Supraleiter. Das 44. Element zeichnet sich durch große wissenschaftliche und praktische Bedeutung aus, da es als interessantes Edelmetall gilt.

Aufgrund der Tatsache, dass Ruthenium nicht oxidiert wird, eine angenehme Farbe und einen angenehmen Glanz hat, wird es häufig in Schmuck verwendet. Gleichzeitig gibt es keine Waren aus reinem Metall, da sie zu den seltenen gehören. Dieses Platinoid ist zerbrechlich und wird daher als Vorlegierung einer Edellegierung verwendet.

Die hohen Kosten für Ruthenium und seine schlechte Schmelzbarkeit tragen zu seiner Verwendung als Beschichtung für Schmuck bei. Seine Präsenz in Schmuck trägt dazu bei, dass Schmuck aus Titan korrosionsbeständig und Gold und Platin haltbarer werden. Ruthenium kann als Additiv verwendet werden, das Goldschwarz färbt.

Rutheniumverbindungen haben ihre Anwendung in der Glasherstellung gefunden. Einige Emails enthalten Edelmetall. Darüber hinaus ist Ruthenium Teil der fluoreszierenden Beschichtung, die aufgrund ihrer Anwesenheit leuchtet.

Es ist bekannt, dass Ruthenium Tumore färbt und sie bei der Untersuchung des menschlichen Körpers sichtbar macht. Dank ihm sehen Ärzte jede der betroffenen Zellen. Ruthenium wird auch zur Herstellung von Arzneimitteln gegen Tuberkulose sowie bei Infektions- und Hauterkrankungen verwendet. Ohne dieses Edelmetall ist die Raumfahrtindustrie kaum vorstellbar.

Da Ruthenium hitzebeständig ist, ist es ein wesentlicher Bestandteil der Rohstoffe für Thermoelemente geworden, die bei Hochtemperaturmessungen verwendet werden. In der Elektroindustrie wird Ruthenium in seiner reinen Form verwendet. Dieses Metall wird in einer kleinen Schicht auf die Funkkomponenten aufgebracht, um eine Korrosionsschutzwirkung zu erzielen. Aufgrund dieses Sprühens zeichnen sich die Produkte durch chemische Unverwundbarkeit sowie geringen mechanischen Verschleiß aus.

Trotz der Tatsache, dass die weltweiten Rutheniumreserven gering sind und 5.000 Tonnen betragen, gilt das Metall als Abfall. Dieses Mineral wird nicht in seiner reinen Form abgebaut, sondern während der Platinproduktion isoliert. Teures Metall wird hauptsächlich von Industriellen gekauft, es ist gegenwärtig wertvoll und wird weiterhin geschätzt. Bisher sind Fälle bekannt, in denen Ruthenium zur Synthese von Diamanten verwendet wird.

Heute versucht dieses Edelmetall mit Platin, Iridium und Rhodium zu konkurrieren. Wissenschaftler glauben, dass in Zukunft viel von der Verwendung einer Rutheniumbeschichtung erwartet werden kann, die die Beständigkeit des Produkts gegen Korrosion, mechanische und chemische Schäden erhöht. Eine solche einzigartige Eigenschaft des Metalls, wie die Fähigkeit, Wasserstoff zu sorbieren und zu übertragen, kann später zur Herstellung von reinem Wasserstoff genutzt werden.

Es gibt viele interessante Fakten, die mit Silbermetall verbunden sind.

• Ruthenium ist das einzige Metall, das in Russland durch Gewinnung aus mineralischen Rohstoffen entfernt wurde.
• Bisher konnte niemand 100% stabiles Ruthenium erhalten, da das Element durch eine hohe chemische Aktivität gekennzeichnet ist.
• Ruthenium ist ein sehr feuerfestes Metall, nur Rhenium, Osmium, Molybdän, Iridium, Wolfram, Tantal, Niob sind in dieser Eigenschaft an zweiter Stelle.
• Die Einzigartigkeit von Ruthenium liegt in seiner Multivalenz, es hat die Fähigkeit, sich in 9 verschiedenen Valenzen zu manifestieren.
• Dieses Edelmetall kann nicht in Säure und Königswasser gelöst werden.
• Dieses Element wird als das einzige angesehen, das Luftstickstoff an eine chemische Verbindung binden kann. Einige Bakterien haben diese Fähigkeit.
• In der Natur gibt es eine Substanz mit Ruthenium - Laurit.
• Eine relativ große Menge Ruthenium befindet sich in Russland, Kanada und den Vereinigten Staaten.
• Ruthenium ist ein seltenes hochvalentes Metall mit einzigartigen Eigenschaften. Sein höheres Oxid wird als ziemlich giftige Substanz angesehen.

Im nächsten Video finden Sie weitere Informationen zu Ruthenium.