Tout sur le ruthénium

Les éléments du tableau périodique sont familiers à tous, mais au fil du temps, les scientifiques en découvrent de nouveaux et décrivent également en détail les propriétés de ceux déjà connus. L'une des découvertes remarquables et intéressantes est le ruthénium, qui possède des propriétés magnétiques uniques et est donc très important pour la science et la technologie moderne.

Le ruthénium est considéré comme le plus léger des métaux du groupe du platine et se caractérise également par une moindre noblesse. L'élément a été découvert par le professeur Ozann, qui s'intéressait à l'étude des minerais précieux de l'Oural. Le chercheur a conclu qu'en plus du platine, le minerai contient du ruthénium, du semiran et du polynôme. Les éléments ont reçu des noms d'Ozanne, tandis que le ruthénium a été nommé d'après la Russie. L'attitude envers le travail du professeur était plutôt critique, par conséquent le chimiste a mené des expériences à plusieurs reprises.

Après plusieurs décennies de travail, Ozanne s'est intéressée au professeur de chimie K.K.Klauss de l'Université de Kazan. Il a développé ses propres expériences pour extraire le platine du minerai précieux.

Presque toute sa vie, le scientifique soviétique S.M. Starostin s'est consacré à l'étude de ce métal multivalent. Au cours de son travail, il a tiré de nombreuses conclusions sur les caractéristiques du ruthénium, ainsi que sur la gravité de sa séparation de l'uranium et du plutonium.

Le ruthénium est classé comme un métal noble; ses propriétés sont partiellement similaires aux caractéristiques du fer et de l'osmium. L'élément a le 44ème nombre dans le tableau périodique et est dans le 8ème groupe de la 5ème période. Le ruthénium a une masse atomique relative de 101,07 amuSa formule électronique comprend 44 noyaux chargés positivement, à l'intérieur desquels se trouvent 44 protons, 57 neutrons et 44 électrons, qui se déplacent sur 5 orbites.

Le ruthénium n'est pas seulement du métal, mais aussi un additif qui donne à l'or une couleur noire. Sa formule électronique – 4s 2 p 6 d 7 5s 1, point de fusion - 2250 degrés Celsius. Les scientifiques affirment que ce métal dans la croûte terrestre a environ 5 000 tonnes. Pour cette raison, et également en raison de l'extraction difficile, un élément noble coûte cher. Les propriétés du ruthénium diffèrent des caractéristiques des autres métaux; par conséquent, il est apprécié dans de nombreuses industries. Un élément ne peut être nocif que dans certains composés.

Les propriétés chimiques du métal de Kazan sont considérées comme typiques du platine.. Il s'agit d'un élément très inerte du tableau périodique, qui comprend 7 isotopes naturels à haute stabilité et 20 artificiels, dont le nombre de masse est de 92 à 113.

Dans des conditions de température normales, le ruthénium n'est pas soumis à des processus d'oxydation et de corrosion, ni à l'influence des acides et des alcalins. Si le ruthénium est chauffé à une température de 400 degrés Celsius, il peut réagir avec le chlore. Un métal chauffé à 930 degrés peut interagir avec l'oxygène.

Il existe des métaux qui, avec le ruthénium, sont capables de créer des alliages à haute stabilité – composés intermétalliques. Dans les composés, l'élément noble présente une valence de 0 à 8. Les composés les plus importants avec la participation du ruthénium sont le dioxyde de ruthénium, le tétroxyde de ruthénium, le sulfure de ruthénium, ainsi que son fluorure.

Sous la forme d'un métal pur, le ruthénium peut être utilisé comme catalyseur ayant une sélectivité élevée. Cette caractéristique contribue au fait que le métal noble peut être utilisé pour la synthèse de substances de nature organique et inorganique.

Le ruthénium est un beau métal solide, sa couleur dépend directement de la méthode de préparation et peut varier du gris-bleu au blanc argenté. En raison de certaines caractéristiques, l'élément est considéré comme unique. En raison de l'extrême fragilité du ruthénium, il peut être facilement frotté dans la main, mais il a également une dureté élevée - 6,5 sur une échelle de Mohs à 10 points.

Le ruthénium est l'un des métaux les plus légers du groupe du platine.Sa densité est de 12,45 g / cm3. Cet article est différent réfractarité - pour qu'il passe à l'état liquide, une température de 2334 degrés Celsius est nécessaire. Lors de la fusion, les particules métalliques s'évaporent dans l'arc électrique. La procédure de calcination à haute température à l'air libre entraîne la volatilisation du tétroxyde métallique.

Le ruthénium est un supraconducteur. Le 44e élément est caractérisé par une grande importance scientifique et pratique, car il est considéré comme un métal précieux intéressant.

En raison du fait que le ruthénium n'est pas oxydé, a une couleur et un éclat agréables, il est souvent utilisé dans les bijoux. Dans le même temps, les produits en métal pur n'existent pas, car ils appartiennent à des produits rares. Ce platinoïde est fragile, il est donc utilisé comme alliage maître d'un alliage précieux.

Le coût élevé du ruthénium et sa mauvaise fusibilité contribuent à son utilisation comme revêtement pour les bijoux. Sa présence dans les bijoux contribue au fait que les bijoux en titane deviennent résistants à la corrosion, et l'or et le platine - plus durables. Le ruthénium peut être utilisé comme additif qui colore le noir doré.

Les composés du ruthénium ont trouvé leur application dans la production de verre. Certains émaux contiennent du métal noble. En plus de cela, le ruthénium fait partie du revêtement fluorescent qui brille en raison de sa présence.

On sait que le ruthénium colore les tumeurs et permet de les voir dans l'étude du corps humain. Grâce à lui, les médecins voient chacune des cellules affectées. Le ruthénium est également utilisé dans la fabrication de médicaments contre la tuberculose, ainsi que pour les maladies infectieuses et cutanées. Sans ce métal noble, il est difficile d'imaginer l'industrie spatiale.

Le ruthénium étant résistant à la chaleur, il fait désormais partie intégrante des matières premières des thermocouples, qui sont utilisées lors des mesures à haute température. Dans l'industrie électrique, le ruthénium est utilisé sous sa forme pure. Ce métal est appliqué en petite couche sur les composants radio pour un effet anti-corrosion. Grâce à cette pulvérisation, les produits se caractérisent par une invulnérabilité chimique ainsi qu'une faible usure mécanique.

Malgré le fait que les réserves mondiales de ruthénium sont petites et s'élèvent à 5 000 tonnes, le métal est considéré comme un déchet. Ce minéral n'est pas extrait sous sa forme pure, mais est isolé lors de la production de platine. Le métal cher est principalement acheté par les industriels, il est précieux à l'heure actuelle et continuera d'être apprécié. À ce jour, il existe des cas connus d'utilisation du ruthénium pour la synthèse de diamants.

Aujourd'hui, ce métal noble tente de concurrencer le platine, l'iridium et le rhodium. Les scientifiques pensent qu'à l'avenir, on peut attendre beaucoup de l'utilisation d'un revêtement de ruthénium, qui augmente la résistance du produit à la corrosion, aux dommages mécaniques et chimiques. Une telle propriété unique du métal, comme la capacité de sorber et de transmettre l'hydrogène, peut plus tard être utilisée pour produire de l'hydrogène pur.

Il existe de nombreux faits intéressants associés au métal argenté.

• Le ruthénium est le seul métal qui a été retiré en Russie par extraction à partir de matières premières minérales.
• Jusqu'à présent, personne n'a pu obtenir du ruthénium 100% stable, car l'élément est caractérisé par une activité chimique élevée.
• Le ruthénium est un métal très réfractaire; seuls le rhénium, l'osmium, le molybdène, l'iridium, le tungstène, le tantale, le niobium viennent en deuxième position dans cette caractéristique.
• L'unicité du ruthénium réside dans sa multivalence, il a la capacité de se manifester en 9 valences différentes.
• Ce métal noble ne peut pas être dissous dans l'acide et «aqua regia».
• Cet élément est considéré comme le seul qui a la capacité de lier l'azote de l'air à un composé chimique. Certaines bactéries ont cette capacité.
• Dans la nature, il existe une substance contenant du ruthénium - laurite.
• Une quantité relativement importante de ruthénium se trouve en Russie, au Canada et aux États-Unis.
• Le ruthénium est un métal rare très valent aux propriétés uniques. Son oxyde supérieur est considéré comme une substance assez toxique.

Dans la vidéo suivante, vous trouverez plus d'informations sur le ruthénium.