Všetko o ruténiu

Prvky periodickej tabuľky sú známe všetkým, avšak v priebehu času vedci objavujú nové a podrobne opisujú aj vlastnosti už známych. Jedným z pozoruhodných a zaujímavých objavov je ruténium, ktoré má jedinečné magnetické vlastnosti, a preto je veľmi dôležité pre vedu a moderné technológie.

Ruténium sa považuje za najľahší kov z platinovej skupiny a vyznačuje sa aj menšou ušľachtilosťou. Prvok objavil profesor Ozann, ktorý sa zaujímal o štúdium urálnych drahých rúd. Výskumník dospel k záveru, že okrem platiny obsahuje ruda ruténium, semiran a polynóm. Prvky dostali mená od Ozanne, zatiaľ čo ruténium bolo pomenované po Rusku. Postoj k práci profesora bol dosť kritický, preto chemik experimentoval opakovane.

Po niekoľkých desaťročiach práce sa Ozanne začal zaujímať o profesora chémie K. K. Klaussa z Kazaňskej univerzity. Vyvinul vlastné experimenty na získavanie platiny z drahých rúd.

Takmer celý svoj život sa sovietsky vedec S. M. Starostin venoval štúdiu tohto viacmocného kovu. V priebehu svojej práce urobil veľa záverov o charakteristických znakoch ruténia, ako aj o závažnosti jeho oddelenia od uránu a plutónia.

Ruténium je klasifikované ako ušľachtilý kov, jeho vlastnosti sú čiastočne podobné charakteristikám železa a osmia. Tento prvok má v periodickej tabuľke 44. číslo a je v 8. skupine 5. periódy. Ruténium má relatívnu atómovú hmotnosť 101,07 amuJeho elektronický vzorec obsahuje 44 kladne nabitých jadier, vo vnútri ktorých sa nachádza 44 protónov, 57 neutrónov a 44 elektrónov, ktoré sa pohybujú okolo 5 dráh.

Ruténium nie je len kov, ale aj prísada, ktorá dáva zlate čiernu farbu. Jeho elektronický vzorec – 4s 2 p 6 d 7 5s 1, teplota topenia - 2250 stupňov Celzia. Vedci tvrdia, že tento kov v zemskej kôre má asi 5 000 ton. Z tohto dôvodu, a tiež kvôli ťažkej ťažbe, je ušľachtilý prvok drahý. Vlastnosti ruténia sa líšia od vlastností iných kovov, preto sa v mnohých priemyselných odvetviach oceňuje. Prvok môže byť škodlivý iba v niektorých zlúčeninách.

Chemické vlastnosti kazanského kovu sa považujú za typické pre platinu., Toto je vysoko inertný prvok periodickej tabuľky, ktorý má 7 prírodných izotopov s vysokou stabilitou a 20 umelých izotopov, ktoré majú hmotnostné čísla 92 - 113.

Za normálnych teplotných podmienok nie je ruténium vystavené oxidačným a korozívnym procesom, ako aj pôsobeniu kyselín a zásad. Ak sa ruténium zahreje na teplotu 400 stupňov Celzia, môže reagovať s chlórom. Kov zahriaty na 930 stupňov môže interagovať s kyslíkom.

Existujú kovy, ktoré spolu s ruténiom dokážu vytvárať zliatiny s vysokou stabilitou – intermetalické zlúčeniny. V zlúčeninách vykazuje ušľachtilý prvok valenciu 0-8. Najvýznamnejšie zlúčeniny s účasťou ruténia sú oxid ruténium, oxid rutenitý, sulfid ruténia, ako aj jeho fluorid.

Vo forme čistého kovu sa môže ruténium použiť ako katalyzátor s vysokou selektivitou. Táto vlastnosť prispieva k tomu, že ušľachtilý kov sa môže použiť na syntézu látok organickej a anorganickej povahy.

Ruténium je krásny pevný kov, ktorého farba priamo závisí od spôsobu prípravy a môže sa meniť od šedo-modrej po strieborno-bielu. Z dôvodu niektorých vlastností sa prvok považuje za jedinečný. Vďaka extrémnej krehkosti ruténia sa dá ľahko vtrieť do ruky, má však tiež vysokú tvrdosť - 6,5 na Mohsovej stupnici 10 bodov.

Ruténium je jedným z najľahších kovov v skupine platiny.Jeho hustota je 12,45 g / cm3. Táto položka je iná neústupnosť - na to, aby sa dostal do kvapalného stavu, je potrebná teplota 2334 stupňov Celzia. Počas tavenia sa kovové častice odparujú v elektrickom oblúku. Postup vysokoteplotnej kalcinácie na čerstvom vzduchu má za následok prchanie oxidov kovov.

Ruténium je supravodič. 44. prvok sa vyznačuje veľkým vedeckým a praktickým významom, pretože sa považuje za zaujímavý vzácny kov.

Vzhľadom na to, že ruténium nie je oxidované, má príjemnú farbu a lesk, často sa používa v šperkoch. Zároveň tovar z čistého kovu neexistuje, pretože patrí medzi vzácne. Tento platinoid je krehký, preto sa používa ako hlavná zliatina vzácnej zliatiny.

Vysoké náklady na ruténium a jeho zlá taviteľnosť prispievajú k jeho použitiu ako povlaku pre šperky. Jeho prítomnosť v šperkoch prispieva k tomu, že šperky vyrobené z titánu sa stávajú odolnými voči korózii a odolnejšie voči zlatu a platine. Ruténium sa môže používať ako aditívum, ktoré zafarbuje čiernu farbu.

Zlúčeniny ruténia našli uplatnenie pri výrobe skla. Niektoré skloviny obsahujú ušľachtilý kov. Okrem toho je ruténium súčasťou fluorescenčného povlaku, ktorý vďaka svojej prítomnosti svieti.

Je známe, že ruténium značí nádory a umožňuje ich videnie pri štúdiu ľudského tela. Vďaka nemu lekári vidia každú z postihnutých buniek. Ruténium sa tiež používa na výrobu liekov na tuberkulózu, infekčných a kožných ochorení. Bez tohto ušľachtilého kovu je ťažké si predstaviť vesmírny priemysel.

Pretože ruténium je odolné voči teplu, stalo sa neoddeliteľnou súčasťou surovín pre termočlánky, ktoré sa používajú pri meraniach pri vysokej teplote., V elektrotechnickom priemysle sa ruténium používa v čistej forme. Tento kov sa nanáša v malej vrstve na rádiové komponenty, aby sa dosiahol protikorózny účinok. V dôsledku tohto rozprašovania sa výrobky vyznačujú chemickou nezraniteľnosťou, ako aj nízkym mechanickým opotrebením.

Napriek tomu, že svetové zásoby ruténia sú malé a dosahujú 5 000 ton, kov sa považuje za odpad. Tento minerál sa ťaží v čistej forme, ale je izolovaný počas výroby platiny. Drahý kov kupujú najmä priemyselníci, v súčasnosti je cenný a bude sa aj naďalej oceňovať. V súčasnosti existujú známe prípady použitia ruténia na syntézu diamantov.

Dnes sa tento ušľachtilý kov snaží konkurovať platine, irídiu a ródiu. Vedci sa domnievajú, že v budúcnosti sa dá veľa očakávať od použitia náteru ruténiom, čo zvyšuje odolnosť výrobku proti korózii, mechanickému a chemickému poškodeniu. Takáto jedinečná vlastnosť kovu, ako je schopnosť sorbovať a prenášať vodík, sa môže neskôr použiť na výrobu čistého vodíka.

S kovom striebra je veľa zaujímavých faktov.

• Ruténium je jediný kov, ktorý sa v Rusku odstránil extrakciou z nerastných surovín.
• Doposiaľ nikto nebol schopný získať 100% stabilné ruténium, pretože prvok sa vyznačuje vysokou chemickou aktivitou.
• Ruténium je veľmi žiaruvzdorný kov, iba rénium, osmium, molybdén, irídium, volfrám, tantal a niob sú v tejto vlastnosti na druhom mieste.
• Jedinečnosť ruténia spočíva v jeho multivalencii, má schopnosť prejaviť sa v 9 rôznych valenciách.
• Tento ušľachtilý kov sa nemôže rozpustiť v kyseline a „aqua regia“.
• Tento prvok sa považuje za jediný prvok, ktorý má schopnosť viazať vzduchový dusík na chemickú zlúčeninu. Niektoré baktérie majú túto schopnosť.
• V prírode existuje jedna látka s ruténium - lauritom.
• Pomerne veľké množstvo ruténia je v Rusku, Kanade a Spojených štátoch.
• Ruténium je vzácny vysoko valentínový kov s jedinečnými vlastnosťami. Jeho vyšší oxid je považovaný za dosť toxickú látku.

V nasledujúcom videu nájdete viac informácií o ruténiu.