ทั้งหมดเกี่ยวกับรูทีเนียม

องค์ประกอบของตารางธาตุนั้นคุ้นเคยกับทุกคนอย่างไรก็ตามเมื่อเวลาผ่านไปนักวิทยาศาสตร์ค้นพบสิ่งใหม่ ๆ และอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับคุณสมบัติของสิ่งเหล่านั้นที่รู้จักกันแล้ว หนึ่งในการค้นพบที่น่าสนใจและน่าสนใจคือรูทีเนียมซึ่งมีคุณสมบัติแม่เหล็กที่เป็นเอกลักษณ์และเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่ทันสมัย

รูทีเนียมถือได้ว่าเป็นโลหะที่มีน้ำหนักเบาที่สุดในกลุ่มแพลตตินัมและยังโดดเด่นด้วยความมีเกียรติน้อยกว่า องค์ประกอบถูกค้นพบโดยศาสตราจารย์โอซานผู้ซึ่งมีความสนใจในการศึกษาแร่ที่มีค่าของอูราล นักวิจัยสรุปว่านอกเหนือจากทองคำแล้วแร่นั้นยังประกอบด้วยรูทีเนียมเซมิรันและพหุนาม องค์ประกอบได้รับชื่อจาก Ozanne ในขณะที่รูทีเนียมถูกตั้งชื่อตามรัสเซีย ทัศนคติต่อการทำงานของอาจารย์ค่อนข้างสำคัญนักเคมีจึงทำการทดลองซ้ำหลายครั้ง

หลังจากทำงานเป็นเวลาหลายสิบปี Ozanne ก็เริ่มสนใจศาสตราจารย์วิชาเคมี K.K. Klauss จากมหาวิทยาลัยคาซาน เขาพัฒนาการทดลองของตัวเองเพื่อดึงทองคำออกจากแร่มีค่า

เกือบทุกชีวิตของเขานักวิทยาศาสตร์ชาวโซเวียต S.M. Starostin อุทิศตนเพื่อการศึกษาโลหะที่มีค่าหลายค่านี้ ในการทำงานของเขาเขาได้ทำข้อสรุปมากมายเกี่ยวกับคุณลักษณะของรูทีเนียมรวมถึงความรุนแรงของการแยกออกจากยูเรเนียมและพลูโทเนียม

รูทีเนียมจัดเป็นโลหะมีตระกูลคุณสมบัติบางส่วนคล้ายกับคุณสมบัติของเหล็กและออสเมียม องค์ประกอบมีหมายเลข 44 ในตารางธาตุและอยู่ในกลุ่มที่ 8 ของช่วงเวลาที่ 5 รูทีเนียมมีมวลอะตอมสัมพัทธ์ 101.07 amuสูตรอิเล็กทรอนิกส์ประกอบด้วยนิวเคลียสที่มีประจุบวก 44 ตัวซึ่งมีโปรตอน 44 ตัวนิวตรอน 57 ตัวและอิเล็กตรอน 44 ตัวซึ่งอยู่ในวงโคจร 5 วง

รูทีเนียมไม่เพียง แต่เป็นโลหะ แต่ยังเป็นสารเติมแต่งที่ให้ทองคำเป็นสีดำ สูตรอิเล็กทรอนิกส์ของเขา – 4s 2 p 6 d 7 5s 1 จุดหลอมเหลว - 2250 องศาเซลเซียส นักวิทยาศาสตร์อ้างว่าโลหะนี้ในเปลือกโลกมีประมาณ 5,000 ตัน ด้วยเหตุนี้และเนื่องจากการขุดที่ยากองค์ประกอบที่สูงส่งจึงมีราคาแพง คุณสมบัติของรูทีเนียมแตกต่างจากคุณสมบัติของโลหะอื่นดังนั้นจึงเป็นที่นิยมในหลายอุตสาหกรรม องค์ประกอบอาจเป็นอันตรายได้ในสารประกอบบางชนิดเท่านั้น

คุณสมบัติทางเคมีของโลหะคาซานนั้นถือว่าเป็นเรื่องปกติสำหรับแพลทินัม. นี่คือองค์ประกอบเฉื่อยสูงของตารางธาตุซึ่งมีไอโซโทปธรรมชาติ 7 ตัวที่มีความเสถียรสูงและเทียมอีก 20 อันซึ่งมีมวล 92-113

ภายใต้สภาวะอุณหภูมิปกติรูทีเนียมไม่อยู่ภายใต้กระบวนการออกซิเดชั่นและการกัดกร่อนรวมถึงอิทธิพลของกรดและด่าง หากรูทีเนียมถูกทำให้ร้อนที่อุณหภูมิ 400 องศาเซลเซียสแสดงว่าสามารถทำปฏิกิริยากับคลอรีนได้ โลหะที่ให้ความร้อนถึง 930 องศาสามารถโต้ตอบกับออกซิเจนได้

มีโลหะที่มาพร้อมกับรูทีเนียมสามารถสร้างโลหะผสมที่มีความเสถียรสูงได้ – สารประกอบ intermetallic ในสารประกอบองค์ประกอบที่สูงส่งมีความจุ 0-8 สารประกอบที่สำคัญที่สุดที่มีส่วนร่วมของรูทีเนียมคือรูทีเนียมไดออกไซด์, รูทีเนียม tetroxide, รูทีเนียมซัลไฟด์เช่นเดียวกับฟลูออไรด์

ในรูปแบบของโลหะบริสุทธิ์รูทีเนียมสามารถใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีการเลือกสูง ลักษณะนี้มีส่วนช่วยให้ความจริงที่ว่าโลหะมีตระกูลสามารถใช้ในการสังเคราะห์สารอินทรีย์และอนินทรีย์ธรรมชาติ

รูทีเนียมเป็นโลหะแข็งที่สวยงามสีของมันขึ้นอยู่กับวิธีการเตรียมและอาจแตกต่างกันไปจากสีเทาสีน้ำเงินถึงสีเงินสีขาว เนื่องจากคุณสมบัติบางอย่างองค์ประกอบจึงถือว่าไม่เหมือนใคร เนื่องจากมีความเปราะบางมากของรูทีเนียมจึงสามารถถูในมือได้อย่างง่ายดาย แต่ก็มีความแข็งสูง - 6.5 ในระดับ Mohs 10 จุด

รูทีเนียมเป็นหนึ่งในโลหะที่เบาที่สุดในกลุ่มแพลตตินัมความหนาแน่นของมันคือ 12.45 g / cm3 รายการนี้แตกต่างกัน refractoriness - หากต้องการให้อยู่ในสถานะของเหลวต้องใช้อุณหภูมิ 2334 องศาเซลเซียส ในระหว่างการหลอมอนุภาคโลหะจะระเหยไปในอาร์คไฟฟ้า ขั้นตอนการเผาที่อุณหภูมิสูงในที่โล่งจะทำให้เกิดการระเหยของโลหะเตตระไซด์

รูทีเนียมเป็นตัวนำยิ่งยวด องค์ประกอบที่ 44 โดดเด่นด้วยความสำคัญทางวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติที่ยอดเยี่ยมเนื่องจากถือว่าเป็นโลหะมีค่าที่น่าสนใจ

เนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่ารูทีเนียมไม่ได้ถูกออกซิไดซ์จึงมีสีและความแวววาวที่น่าพึงพอใจจึงมักใช้ในเครื่องประดับ ในเวลาเดียวกันสินค้าที่ทำจากโลหะบริสุทธิ์ไม่ได้มีอยู่เพราะมันเป็นของหายาก เพลทซินิลนี้มีความเปราะบางดังนั้นมันจึงถูกใช้เป็นโลหะผสมหลักของโลหะผสมที่มีค่า

รูทีเนียมที่มีราคาสูงและความสามารถในการหลอมละลายต่ำทำให้ใช้เป็นสารเคลือบสำหรับเครื่องประดับ การปรากฏตัวของมันในเครื่องประดับก่อให้เกิดความจริงที่ว่าเครื่องประดับที่ทำจากไทเทเนียมจะทนต่อการกัดกร่อนและทองคำและแพลทินัม - คงทนมากขึ้น รูทีเนียมสามารถใช้เป็นสารเติมแต่งที่มีสีทองสีดำ

สารประกอบรูทีเนียมพบการประยุกต์ใช้ในการผลิตแก้ว บางเคลือบมีโลหะชั้นสูง นอกจากนั้นรูทีเนียมเป็นส่วนหนึ่งของการเคลือบฟลูออเรสเซนต์ซึ่งเรืองแสงเนื่องจากมีอยู่

เป็นที่ทราบกันว่ารูทีเนียมเป็นเนื้องอกและช่วยให้สามารถมองเห็นได้ในการศึกษาร่างกายมนุษย์ ขอบคุณเขาหมอเห็นแต่ละเซลล์ที่ได้รับผลกระทบ รูทีเนียมยังใช้ในการผลิตยาสำหรับวัณโรคเช่นเดียวกับโรคติดเชื้อและโรคผิวหนัง หากไม่มีโลหะอันสูงส่งนี้มันก็ยากที่จะจินตนาการถึงอุตสาหกรรมอวกาศ

เนื่องจากรูทีเนียมทนต่อความร้อนจึงกลายเป็นส่วนสำคัญของวัตถุดิบสำหรับเทอร์โมคัปเปิลซึ่งใช้ในการวัดอุณหภูมิสูง. ในอุตสาหกรรมไฟฟ้ารูทีเนียมถูกใช้ในรูปแบบที่บริสุทธิ์ โลหะนี้ถูกนำไปใช้ในชั้นเล็ก ๆ บนส่วนประกอบวิทยุเพื่อป้องกันการกัดกร่อน เนื่องจากการฉีดพ่นนี้ผลิตภัณฑ์มีลักษณะที่คงกระพันทางเคมีเช่นเดียวกับการสึกหรอทางกลต่ำ

แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่าโลกสำรองของรูทีเนียมนั้นมีขนาดเล็กและมีปริมาณถึง 5,000 ตัน แต่โลหะก็ถือว่าเป็นของเสีย แร่นี้ไม่ได้ขุดในรูปแบบที่บริสุทธิ์ แต่ถูกแยกได้ในระหว่างการผลิตทองคำขาว นักอุตสาหกรรมมักจะซื้อโลหะที่มีราคาแพงซึ่งมีค่าในปัจจุบันและจะยังคงได้รับการชื่นชม จนถึงปัจจุบันมีหลายกรณีที่ทราบว่ามีการใช้รูทีเนียมสำหรับการสังเคราะห์เพชร

วันนี้โลหะชั้นสูงนี้พยายามที่จะแข่งขันกับทองคำอิริเดียมและโรเดียม นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าในอนาคตสามารถคาดหวังได้มากจากการใช้สารเคลือบรูทีเนียมซึ่งเพิ่มความต้านทานของผลิตภัณฑ์ต่อการกัดกร่อนการทำลายของเครื่องจักรและสารเคมี คุณสมบัติพิเศษของโลหะเช่นความสามารถในการดูดซับและส่งไฮโดรเจนสามารถนำมาผลิตไฮโดรเจนบริสุทธิ์ได้ในภายหลัง

มีข้อเท็จจริงที่น่าสนใจมากมายที่เกี่ยวข้องกับโลหะเงิน

• รูทีเนียมเป็นโลหะชนิดเดียวที่ถูกเอาออกในรัสเซียโดยการสกัดจากวัตถุดิบแร่
• จนถึงขณะนี้ยังไม่มีใครสามารถรับรูทีเนียมเสถียรได้ 100% เนื่องจากธาตุนั้นมีคุณสมบัติทางเคมีสูง
• รูทีเนียมเป็นโลหะที่ทนไฟได้มากเพียงเรเดียม, ออสเซียม, โมลิบดีนัม, อิริเดียม, ทังสเตน, แทนทาลัม, ไนโอเบียมเป็นอันดับที่สองในลักษณะนี้
• ความเป็นเอกลักษณ์ของรูทีเนียมอยู่ในความหลากหลายของความสามารถในการเผยให้เห็นในวาเลนต์ที่แตกต่างกัน 9 แห่ง
• โลหะอันสูงส่งนี้ไม่สามารถละลายในกรดและ "น้ำกัดทอง"
• องค์ประกอบนี้ถือว่าเป็นสิ่งเดียวที่มีความสามารถในการผูกไนโตรเจนของอากาศกับสารประกอบทางเคมี แบคทีเรียบางตัวมีความสามารถนี้
• ในธรรมชาติมีสารหนึ่งชนิดที่มีรูทีเนียม - ลอริเอต
• รูทีเนียมจำนวนมากอยู่ในรัสเซียแคนาดาและสหรัฐอเมริกา
• รูทีเนียมเป็นโลหะวาเลนไทน์ที่หายากมีคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ ออกไซด์ที่สูงกว่าของมันถือเป็นสารพิษอย่างเป็นธรรม

ในวิดีโอหน้าคุณจะพบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับรูทีเนียม