Allt om Ruthenium

Elementen i det periodiska systemet är bekanta för alla, men över tid upptäcker forskare nya och beskriver också i detalj egenskaperna hos de redan kända. En av de anmärkningsvärda och intressanta upptäckterna är rutenium, som har unika magnetiska egenskaper och därför är mycket viktigt för vetenskap och modern teknik.

Rutenium anses vara den lättaste av platinagruppsmetallerna och kännetecknas också av mindre ädelhet. Elementet upptäcktes av professor Ozann, som var intresserad av studien av Ural värdefulla malmer. Forskaren drog slutsatsen att malmen, förutom platina, innehåller rutenium, semiran och polynom. Element fick namn från Ozanne, medan rutenium fick sitt namn efter Ryssland. Attityden till professorens arbete var ganska kritisk, därför genomförde kemisten experiment flera gånger.

Efter flera decennier av arbete blev Ozanne intresserad av kemiprofessor K.K. Klauss från Kazan University. Han utvecklade sina egna experiment för att utvinna platina från ädelmalm.

Nästan hela sitt liv ägnade sovjetforskaren S.M. Starostin sig åt studiet av denna multivalenta metall. Under sitt arbete gjorde han en hel del slutsatser om de karaktäristiska kännetecknen för ruthenium, liksom hur allvarligt det har separerats från uran och plutonium.

Rutenium klassificeras som en ädelmetall, dess egenskaper är delvis lika egenskaperna hos järn och osmium. Elementet har det 44: e numret i den periodiska tabellen och ingår i den 8: e gruppen i den 5: e perioden. Rutenium har en relativ atommassa på 101,07 amuDess elektroniska formel innehåller 44 positivt laddade kärnor, inuti vilka 44 protoner, 57 neutroner och 44 elektroner finns, som rör sig runt i 5 banor.

Rutenium är inte bara metall utan också ett tillsatsmedel som ger guld en svart färg. Hans elektroniska formel – 4s 2 p 6 d 7 5s 1, smältpunkt - 2250 grader Celsius. Forskare hävdar att denna metall i jordskorpan har cirka 5 000 ton. Av detta skäl, och även på grund av svår gruvdrift, är ett ädelt element dyrt. Egenskaperna för rutenium skiljer sig från egenskaperna hos andra metaller, därför uppskattas det i många industrier. Ett element kan vara skadligt endast i vissa föreningar.

Kemiska egenskaper hos Kazan metall anses vara typiska för platina.. Detta är ett mycket inert element i det periodiska systemet, som har 7 naturliga isotoper med hög stabilitet och 20 konstgjorda, som har massantal 92-113.

Under normala temperaturförhållanden utsätts inte rutenium för oxidation och frätande processer, liksom inte påverkan av syra och alkali. Om rutenium värms upp till en temperatur på 400 grader, kan den reagera med klor. En metall uppvärmd till 930 grader kan interagera med syre.

Det finns metaller som tillsammans med rutenium kan skapa legeringar med hög stabilitet – intermetalliska föreningar. I föreningar uppvisar det ädla elementet en valens av 0-8. De mest betydelsefulla föreningarna med deltagande av rutenium är ruteniumdioxid, ruteniumtetroxid, ruteniumsulfid såväl som dess fluorid.

I form av en ren metall kan rutenium användas som en katalysator med hög selektivitet. Denna egenskap bidrar till det faktum att ädelmetallen kan användas för syntes av substanser av organisk och oorganisk natur.

Rutenium är en vacker massiv metall, färgen beror direkt på beredningsmetoden och kan variera från gråblå till silvervit. På grund av vissa egenskaper anses elementet vara unikt. På grund av den extrema bräckligheten hos rutenium kan du enkelt gnugga den i handen, men den har också hög hårdhet - 6,5 på en 10-punkts Mohs-skala.

Rutenium är en av de lättaste metallerna i platinagruppen.Dess densitet är 12,45 g / cm3. Den här artikeln är annorlunda eldfasthet - för att det ska gå i flytande tillstånd krävs en temperatur på 2334 grader Celsius. Under smältning förångas metallpartiklar i den elektriska bågen. Förfarandet för högtemperaturkalcinering i friluften medför förångning av metalltetroxid.

Rutenium är en superledare. Det 44: e elementet kännetecknas av stor vetenskaplig och praktisk betydelse, eftersom det betraktas som en intressant ädelmetall.

Eftersom rutenium inte oxideras, har en behaglig färg och glans, används det ofta i smycken. Samtidigt existerar inte varor tillverkade av ren metall eftersom de tillhör knappa. Denna platinoid är ömtålig, så den används som en masterlegering av en dyrbar legering.

Den höga kostnaden för rutenium och dess dåliga smältbarhet bidrar till att den används som beläggning för smycken. Dess närvaro i smycken bidrar till att smycken i titan blir motståndskraftiga mot korrosion och guld och platina - mer hållbara. Rutenium kan användas som tillsats som färger guldsvart.

Ruteniumföreningar har hittat sin tillämpning i glasproduktion. Vissa emaljer innehåller ädelmetall. Dessutom är rutenium en del av den lysrörsbeläggning som glöder på grund av dess närvaro.

Det är känt att ruthenium färgar tumörer och gör att de kan ses i studien av människokroppen. Tack vare honom ser läkarna var och en av de drabbade cellerna. Rutenium används också vid tillverkning av läkemedel mot tuberkulos samt smittsamma och hudlidande. Utan denna ädelmetall är det svårt att föreställa sig rymdindustrin.

Eftersom rutenium är motståndskraftigt mot värme har det blivit en integrerad del av råvarorna för termoelement, som används vid högtemperaturmätningar. I den elektriska industrin används rutenium i sin rena form. Denna metall appliceras i ett litet lager på radiokomponenterna för korrosionseffekt. På grund av denna besprutning kännetecknas produkterna av kemisk oöverkomlighet, liksom låg mekanisk slitage.

Trots att världens reserver av rutenium är små och uppgår till 5 000 ton, betraktas metallen som avfall. Detta mineral bryts inte i sin rena form utan isoleras under platinproduktionen. Dyr metall köps främst av industrister, den är värdefull för närvarande och kommer att fortsätta uppskattas. I dag finns det kända fall av användning av rutenium för syntes av diamanter.

Idag försöker denna ädelmetall tävla med platina, iridium och rodium. Forskare tror att man i framtiden kan förvänta sig mycket av användning av ruteniumbeläggning, vilket ökar produktens motståndskraft mot korrosion, mekanisk och kemisk skada. En sådan unik egenskap hos metallen, som förmågan att sorbera och överföra väte, kan senare användas för att producera rent väte.

Det finns många intressanta fakta förknippade med silvermetall.

• Rutenium är den enda metallen som avlägsnades i Ryssland genom extraktion från mineralråvaror.
• Hittills har ingen kunnat erhålla 100% stabilt rutenium, eftersom elementet kännetecknas av hög kemisk aktivitet.
• Rutenium är en mycket eldfast metall; endast rhenium, osmium, molybden, iridium, volfram, tantal, niob är det som är den andra i denna egenskap.
• Det unika med rutenium ligger i dess mångfald, det har förmågan att manifestera i 9 olika valenser.
• Denna ädelmetall kan inte lösas i syra och "aqua regia."
• Detta element anses vara det enda som har förmågan att binda luftkväve till en kemisk förening. Vissa bakterier har denna förmåga.
• I naturen finns det ett ämne med ruteniumlaurit.
• En relativt stor mängd rutenium finns i Ryssland, Kanada och USA.
• Rutenium är en sällsynt mycket valent metall med unika egenskaper. Dess högre oxid anses vara en ganska giftig substans.

I nästa video hittar du mer information om rutenium.