Vše o rutheniu

Prvky periodické tabulky jsou každému známé, ale postupem času vědci objevují nové a také podrobně popisují vlastnosti těch již známých. Jedním z pozoruhodných a zajímavých objevů je ruthenium, které má jedinečné magnetické vlastnosti, a proto je velmi důležité pro vědu a moderní technologie.

Ruthenium je považováno za nejlehčí z kovů skupiny platiny a je také méně ušlechtilé. Prvek objevil profesor Ozanne, který se zajímal o výzkum uralských vzácných rud. Badatel došel k závěru, že kromě platiny ruda obsahuje ruthenium, polynom, polynom. Prvky byly pojmenovány po Ozannovi, zatímco ruthenium bylo pojmenováno po Rusku. Postoj k práci profesora byl spíše kritický, takže chemik několikrát experimentoval.

O několik desetiletí později přitáhla Ozannova práce zájem profesora chemie K. K. Klausse z Kazaňské univerzity. Vyvinul vlastní experimenty k extrakci platiny ze vzácné rudy.

Sovětský vědec S. M. Starostin zasvětil téměř celý svůj život studiu tohoto polyvalentního kovu. V průběhu své práce učinil mnoho závěrů o charakteristických rysech ruthenia a také o závažnosti jeho oddělení od uranu a plutonia.

Ruthenium patří do třídy ušlechtilých kovů, jeho vlastnosti jsou částečně podobné železu a osmiu. Prvek má 44. číslo v periodické tabulce a je v 8. skupině 5. periody. Ruthenium má relativní atomovou hmotnost 101,07 amu.Jeho elektronický vzorec obsahuje 44 kladně nabitých jader, uvnitř kterých je 44 protonů, 57 neutronů a také 44 elektronů, které se pohybují po 5 oběžných drahách.

Ruthenium není jen kov, ale také přísada, která dává zlatu jeho černou barvu. Jeho elektronický vzorec – 4s 2 p 6 d 7 5s 1, bod tání - 2250 stupňů Celsia. Vědci tvrdí, že v zemské kůře je asi 5000 tun tohoto kovu. Z tohoto důvodu a také kvůli obtížné extrakci je ušlechtilý prvek drahý. Vlastnosti ruthenia se liší od vlastností jiných kovů, proto je ceněno v mnoha průmyslových odvětvích. Prvek může být škodlivý pouze v některých sloučeninách.

Chemické vlastnosti kazaňského kovu jsou považovány za typické pro zástupce platiny... Jedná se o vysoce inertní prvek periodické tabulky, který má 7 přírodních izotopů s vysokou stabilitou a 20 umělých, které mají hmotnostní čísla 92-113.

Za normálních teplotních podmínek nepodléhá ruthenium oxidaci a korozivním procesům, stejně jako působení kyselin a zásad. Pokud se ruthenium zahřeje na teplotu 400 stupňů Celsia, pak může reagovat s chlórem. Kov zahřátý na 930 stupňů může interagovat s kyslíkem.

Existují kovy, které jsou spolu s rutheniem schopny vytvářet vysoce odolné slitiny. – intermetalické sloučeniny. Ve sloučeninách vykazuje ušlechtilý prvek valenci 0-8. Za nejvýznamnější sloučeniny s účastí ruthenia jsou považovány oxid ruthenium, oxid rutheničitý, sulfid ruthenium a jeho fluor.

Jako čistý kov lze ruthenium použít jako katalyzátor s vysokou selektivitou. Tato vlastnost přispívá k tomu, že ušlechtilý kov lze použít pro syntézu látek organické i anorganické povahy.

Ruthenium je krásný pevný kov, jeho barva přímo závisí na způsobu výroby a může se lišit od šedomodré až po stříbřitě bílou. Vzhledem k některým vlastnostem je prvek považován za jedinečný. Ruthenium se díky své extrémní křehkosti snadno roztírá v ruce, má však vysokou tvrdost - 6,5 na 10bodové Mohsově stupnici.

Ruthenium je jedním z nejlehčích kovů ve skupině platiny., jeho hustota je 12,45 g / cm3. Tato položka je jiná žáruvzdornost - aby přešla do kapalného skupenství, je potřeba teplota 2334 stupňů Celsia. Během tavení se kovové částice odpařují v elektrickém oblouku. Postup kalcinace na otevřeném vzduchu při vysoké teplotě těká oxid kovu.

Ruthenium je supravodič. 44. prvek se vyznačuje velkou vědeckou a praktickou hodnotou, protože je považován za zajímavý drahý kov.

Vzhledem k tomu, že ruthenium neoxiduje, má příjemnou barvu a lesk, je často používáno ve šperkařství. Zároveň neexistuje zboží vyrobené z čistého kovu, protože je nedostatek. Tento platinoid je křehký, proto se používá jako ligatura vzácné slitiny.

Vysoká cena ruthenia a jeho špatná tavitelnost přispívají k jeho použití jako povlaku na šperky. Jeho přítomnost ve špercích činí titanové šperky odolnější vůči korozi a zlaté a platinové šperky odolnější. Ruthenium lze použít jako přísadu, která zbarví zlatočernou.

Sloučeniny ruthenia našly své uplatnění při výrobě skla. Některé smalty obsahují drahý kov. Ruthenium je navíc součástí fluorescenčního povlaku, který díky své přítomnosti září.

Je známo, že ruthenium barví nádory a umožňuje je vidět při zkoumání lidského těla. Díky němu lékaři vidí každou z postižených buněk. Ruthenium se také používá při výrobě léků na tuberkulózu, infekční a kožní onemocnění. Je těžké si představit vesmírný průmysl bez tohoto ušlechtilého kovu.

Vzhledem k tomu, že ruthenium je odolné vůči teplu, stalo se nedílnou součástí suroviny pro termočlánky používané při měření vysokých teplot.... V elektrotechnickém průmyslu se ruthenium používá v čisté formě. Tento kov je nanášen v malé vrstvě na rádiové komponenty pro antikorozní účinek. Díky takovému nástřiku se výrobky vyznačují chemickou nezranitelností a také nízkým mechanickým opotřebením.

Navzdory skutečnosti, že světové zásoby ruthenia jsou malé, 5000 tun, je kov považován za odpad. Tento minerál se netěží v čisté formě, ale je izolován při výrobě platiny. Drahý kov nakupují především průmyslníci, v současnosti je cenný a v budoucnu ocení. Dodnes jsou známy případy použití ruthenia pro syntézu diamantů.

Již dnes se tento ušlechtilý kov snaží konkurovat platině, iridiu a rhodiu. Vědci se domnívají, že v budoucnu lze mnoho očekávat od použití rutheniového povlaku, který zvyšuje odolnost produktu vůči korozi, mechanickému a chemickému poškození. Takovou jedinečnou vlastnost kovu, jako je schopnost sorbovat a přenášet vodík, lze v budoucnu využít k získání čistého vodíku.

Se stříbrným kovem je spojeno mnoho zajímavých faktů.

• Ruthenium je jediný kov, který se v Rusku těžil těžbou z nerostných surovin.
• Až dosud se nikomu nepodařilo získat 100% stabilní ruthenium, protože prvek se vyznačuje vysokou chemickou aktivitou.
• Ruthenium je velmi žáruvzdorný kov, v této charakteristice je na druhém místě po rheniu, osmiu, molybdenu, iridiu, wolframu, tantalu, niobu.
• Jedinečnost ruthenia spočívá v jeho polyvalentnosti, má schopnost projevovat se v 9 různých mocenstvích.
• Tento ušlechtilý kov nelze rozpustit v kyselině a aqua regia.
• Tento prvek je považován za jediný, který má schopnost vázat vzdušný dusík na chemickou sloučeninu. Tuto schopnost mají některé druhy bakterií.
• V přírodě existuje jedna látka s rutheniem - laurit.
• Poměrně velké množství ruthenia se nachází v Rusku, Kanadě a Spojených státech amerických.
• Ruthenium je vzácný vysokovalenční kov s jedinečnými vlastnostmi. Jeho nadřazený oxid je považován za poměrně jedovatou látku.

Další informace o rutheniu najdete v dalším videu.