Fakten über das Element Ruthenium (oder Ru)

Handschrift chemisches Element Ruthenium Ru mit schwarzem Stift, Reagenzglas und Pipette

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Ruthenium oder Ru ist ein hartes, sprödes, silbrig-weißes Übergangsmetall, das ebenfalls dazugehört die Edelmetalle und Platinmetallgruppe in der Periodensystem . Obwohl es nicht leicht anläuft, kann das reine Element ein reaktives Oxid bilden, das explodieren kann. Hier sind die physikalischen und chemischen Eigenschaften und andere Ruthenium-Fakten:

    Elementname:RutheniumSymbol:RuOrdnungszahl:44Atomares Gewicht:101.07

Verwendung von Ruthenium

  • Ruthenium ist einer der besten Härter für die Zugabe Palladium oder Platin . Es wird mit diesen Metallen legiert, um elektrische Kontakte mit extremer Verschleißfestigkeit herzustellen.
  • Ruthenium wird verwendet, um andere Metalle zu plattieren. Thermische Zersetzung oder galvanische Abscheidung sind die am häufigsten verwendeten Metalle zur Herstellung von Rutheniumbeschichtungen.
  • Ein Ruthenium-Molybdän Legierung ist bei 10,6 K supraleitend.
  • Die Zugabe von 0,1 % Ruthenium zu Titan verbessert die Korrosionsbeständigkeit um den Faktor Hundert.
  • Rutheniumoxide sind vielseitige Katalysatoren.
  • Ruthenium wird in einigen Schreibfedern verwendet. (Kauen Sie nicht auf Ihrem Stift!)

Interessante Ruthenium-Fakten

  • Ruthenium war das letzte Metall der Platingruppe, das entdeckt wurde.
  • Der Elementname kommt vom lateinischen Wort „ Ruthenien ’. Ruthenien bedeutet Russland, was sich auf das Uralgebirge Russlands bezieht, die ursprüngliche Quelle der Erze der Platinmetallgruppe.
  • Rutheniumverbindungen ähneln denen, die das Element bildet Cadmium . Ruthenium ist wie Cadmium für den Menschen giftig. Es wird angenommen, dass es sich um eine handeltKarzinogen. Rutheniumtetroxid (RuO4) gilt als besonders gefährlich.
  • Rutheniumverbindungen färben oder verfärben die Haut.
  • Ruthenium ist das einzige Element der Gruppe 8, das keine 2 Elektronen in seiner äußeren Hülle hat.
  • Das reine Element ist anfällig für Angriffe durch Halogene und Hydroxide. Es wird nicht durch Säuren, Wasser oder Luft angegriffen.
  • Karl K. Klaus isolierte erstmals Ruthenium als reines Element. Dies war ein komplizierter Prozess, bei dem er zuerst das Salz Ammoniumchlorruthenat (NH4)zweiRuCl6und daraus das Metall isoliert, um es zu charakterisieren.
  • Ruthenium weist eine breite Palette von Oxidationsstufen auf (7 oder 8), obwohl es am häufigsten in den Zuständen II, III und IV vorkommt.
  • Reines Ruthenium kostet etwa 1400 Dollar pro 100 Gramm des Metalls.
  • Die Elementfülle in der Erdkruste wird auf 1 Gewichtsteil pro Milliarde geschätzt. Es wird angenommen, dass die Häufigkeit im Sonnensystem etwa 5 Gewichtsteile pro Milliarde beträgt.

Quellen von Ruthenium

Ruthenium kommt zusammen mit anderen Metallen der Platingruppe im Uralgebirge sowie in Nord- und Südamerika vor. Es kommt auch in der Nickelabbauregion Sudbury, Ontario, und in den Pyroxenit-Lagerstätten Südafrikas vor. Ruthenium kann auch daraus extrahiert werden radioaktiver Müll .



Zur Isolierung von Ruthenium wird ein aufwendiges Verfahren eingesetzt. Der letzte Schritt ist die Wasserstoffreduktion von Ammoniumrutheniumchlorid, um ein Pulver zu erhalten, das durch Pulvermetallurgie oder Argon-Lichtbogenschweißen verfestigt wird.

Elementklassifizierung: Übergangsmetall



Entdeckung: Karl Klaus 1844 (Russland), Jöns Berzelius und Gottfried Osann entdeckten jedoch 1827 oder 1828 unreines Ruthenium

Dichte (g/cc): 12.41

Schmelzpunkt (K): 2583

Siedepunkt (K): 4173



Aussehen: silbergraues, extrem sprödes Metall

Atomradius (pm): 134



Atomvolumen (cc/mol): 8.3

Kovalenter Radius (pm): 125



Ionenradius: 67 (+4e)

Spezifische Wärme (@20°C J/g mol): 0,238



Fusionswärme (kJ/mol): (25.5)

Pauling-Negativitätszahl: 2.2

Erste Ionisierungsenergie (kJ/mol): 710.3

Oxidationszustände: 8, 6, 4, 3, 2, 0, -2

Elektronenkonfiguration: [Kr] 4d75 Sek1

Gitterstruktur: Sechseckig

Gitterkonstante (Å): 2.700

Gitter-C/A-Verhältnis: 1.584

Verweise

  • Nationales Labor Los Alamos (2001)
  • Crescent Chemical Company (2001)
  • Langes Handbuch der Chemie (1952)
  • CRC Handbook of Chemistry & Physics (18. Aufl.)