Главная » Статьи » ПСЭ » Рутений

Статьи

Рутений

Рутений
Атомный номер44
Внешний вид простого веществаRuthenium 1.jpg
Свойства атома
Атомная масса
(молярная масса)
101,07 а. е. м. (г/моль)
Радиус атома134 пм
Энергия ионизации
(первый электрон)
710,3 (7,36) кДж/моль (эВ)
Электронная конфигурация[Kr] 4d7 5s1
Химические свойства
Ковалентный радиус125 пм
Радиус иона(+4e) 67 пм
Электроотрицательность
(по Полингу)
2,2
Электродный потенциал0
Степени окисления+3, +4, +6, +8, 0
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность12,41 г/см³
Молярная теплоёмкость24,0[1] Дж/(K·моль)
Теплопроводность117,0 Вт/(м·K)
Температура плавления2583 K
Теплота плавления(25,5) кДж/моль
Температура кипения4173 K
Теплота испаренияn/a кДж/моль
Молярный объём8,3 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решёткигексагональная
Параметры решёткиa=2,706 c=4,282 Å
Отношение c/a1,582
Температура Дебая600 K
Ru44
101,07
[Kr]4d75s1
Рутений

Рутенийэлемент побочной подгруппы восьмой группы пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, атомный номер 44. Обозначается символом Ru (лат. Ruthenium). Простое вещество рутений (CAS-номер: 7440-18-8) — переходный металл серебристого цвета. Относится к платиновым металлам.

История

Открыт профессором Казанского университета Карлом Клаусом в 1844 году. Клаус выделил его из уральской платиновой руды в чистом виде и указал на сходство между триадами рутений — родийпалладий и осмийиридийплатина.

Происхождение названия

В 1844 году профессор Казанского университета Карл Карлович Клаус открыл новый химический элемент и назвал рутений в честь Руси (Ruthenia — латинское название Руси). История открытия Рутения напечатана в Бюллетенях Академии наук СССР.

Получение

Значительным источником рутения для его добычи является выделение его из осколков деления ядерных материалов (плутоний, уран, торий) где его содержание в отработаных ТВЭЛах достигает 250 грамм на тонну «сгоревшего» ядерного топлива.

Физические и химические свойства

Физические свойства

По тугоплавкости (Тпл 2250 °C) рутений уступает лишь нескольким элементам — рению, осмию, вольфраму.

Химические свойства

Рутений весьма инертный металл.

Неорганические соединения

Рутений не растворяется в кислотах и царской водке (смеси HCl и HNO3). Вместе с тем рутений реагирует с хлором выше 400 °C (образуется RuCl3) и со смесью щелочи и нитрата при сплавлении (образуются рутенаты, например Na2RuO4).

Рутений способен давать соединения, соответствующие разной степени окисления:

8 RuO4; RuO4 · PCl3
7 M[RuO4]
6 M2[RuO4]; M2[RuF8]; RuF6
5 M[RuF6]; RuF5
4 RuCl4; RuO2; M2[RuCl6]
3 RuCl3; М3[RuCl6]
2 M2[RuCl4]; M4[Ru(CN)6]
1 Ru(CO)nBr
0 Ru(CO)n

Тетраоксид рутения (Ru(VIII)O4, +8) по свойствам несколько напоминает тетраоксид осмия.

Органическая химия рутения

Рутений образует ряд металлоорганических соединений и является активным катализатором.

Применение

  • Небольшая добавка рутения (0,1 %) увеличивает коррозионную стойкость титана.
  • В сплаве с платиной используется для изготовления чрезвычайно износостойких электрических контактов.
  • Катализатор для многих химических реакций. Очень важное место рутения как катализатора в системах очистки воды орбитальных станций.

Уникальна также способность рутения к каталитическому связыванию атмосферного азота при комнатной температуре.

Рутений и его сплавы находят применение в качестве жаропрочных конструкционных материалов в аэрокосмической технике, и до 1500 °C по прочности превосходят лучшие сплавы молибдена и вольфрама (имея преимущество так же в высокой стойкости к окислению).

В последние годы широко изучается оксид рутения как материал для производства суперконденсаторов электроэнергии, удельная электрическая ёмкость свыше 700 Фарад/грамм.

Физиологическое действие

Является единственным платиноидным металлом, который обнаруживается в составе живых организмов. (По некоторым данным — ещё и платина) Концентрируется в основном в мышечной ткани.

См. также

 

+7 (812)

Телефоны отделов продаж:

337-18-93 - отдел моющих средств и хозтоваров-многоканальный.
337-18-94 - отдел ветзоотехники и агрохимии
337-18-95 - отдел лабораторной посуды
337-18-96 - отдел химии и спецодежды
337-18-97 - отдел лабораторного оборудования и приборов

Адреса электронной почты:

him_spb@mail.ru
himsnab.53@list.ru

Адрес:

198095, г. Санкт-Петербург, ул. Швецова, дом 23 (Здание ТЭМП)

© 2009 — «ХИМСНАБ»
Все права защищены

Отказ от ответственности



Создание сайта — «Consepto»
Продвижение сайта — «1 Место»