Rutenium

technetium ← → ruthenium rhodium

Ruthenium is een chemisch element met atoomnummer 44. Het symbool is Ru. Het is een zeldzame overgangsmetaal van de ijzergroep; Het wordt gevonden in mineralen platina legering met en wordt gebruikt als katalysator.

Functies

Ruthenium is een wit metaal en hard; Het wordt aangeboden in vier verschillende kristalvormen en niet dof bij gewone temperaturen. Oxideert maar met een explosieve reactie. Ruthenium lost op in gesmolten logen; Het wordt niet aangetast door zuren, maar lijdt de agressiviteit van de halogenen en - bij hoge temperaturen - van alkalihydroxiden. Kleine hoeveelheden ruthenium kan de hardheid van het platina en palladium vergroten en maakt het titanium beter bestand tegen corrosie. Zowel voor elektrodepositie die door thermische ontleding, de ruthenium kan worden gebruikt als coating. Een legering van ruthenium-molybdeen legering is supergeleidend bij temperaturen beneden 10,6 K.

De oxidatietoestanden van ruthenium range 1-8, en ook verbindingen met een oxidatiegetal van -2 bekend. De meest voorkomende in de verbindingen zijn 2, 3 en 4.

Toepassingen

Vanwege de verharding effect op platina en palladium, ruthenium wordt gebruikt legering met hen elektrische contacten zeer slijtvast produceren.

De toevoeging van 0,1% ruthenium op titaan verhoogt de corrosieweerstand tot 100 maal.

Ruthenium is een veelzijdige katalysator: bijvoorbeeld kan het waterstofsulfide worden ontleed door licht met behulp van een waterige suspensie van deeltjes van cadmium sulfide en rutheniumdioxide. Ruthenium wordt ook gebruikt als katalysator voor hydrogeneringsreacties. Bovendien gecomplexeerd met BINAP, vormt de katalysator voor de asymmetrische hydrogenering van Noyori aldehyden, ketonen en iminen en zorgt voor een hoge mate van stereoselectiviteit.

De organometallische complexen van ruthenium en ruthenium carbeen en tussen allenilidene en hebben bewezen zeer efficiënte katalysatoren voor olefine metathese met belangrijke gevolgen bij de synthese van organische verbindingen en moleculen van farmaceutisch belang.

Organo-metallic ruthenium toonden antitumor eigenschappen leiden tot de ontwikkeling van experimentele geneesmiddelen.

Andere ruthenium complexen, vanwege hun vermogen om licht te absorberen van het gehele zichtbare spectrum zijn onderwerp van onderzoek naar de ontwikkeling van zonne-energie.

Sommige ruthenium-iridium legeringen worden gebruikt door fabrikanten van luxe accessoires.

Geschiedenis

Het ruthenium werd geïsoleerd door Karl Claus 1844. Klaus bleek dat ruthenium oxide bevatte een nieuw element verkregen en 6 gram ruthenium metaal uit de platina- ruwe onoplosbare regia.

Misschien heeft u de Poolse chemicus Jędrzej Sniadecki had het element 44 uit mineralen platina geïsoleerd in 1807, roepen Vestio, maar zijn werk is nooit bevestigd en hij trok later zijn verklaring.

Beschikbaarheid

Deze zeer zeldzaam element is meestal te vinden in de mineralen van de platina-groep in de Oeral en de Amerika's. Zeer kleine hoeveelheden, maar commercieel belangrijk worden gevonden in pentlandiet in Sudbury gewonnen en in pyroxeniet deposito's in Zuid-Afrika.

Dit metaal is geïsoleerd door een ingewikkeld chemisch proces waarbij waterstof wordt gebruikt om de ruthenium ammoniumchloride verminderen en andere kleine hoeveelheid poeder van ruthenium, dat vervolgens wordt geconsolideerd volgens metallurgische technieken of gesmolten in elektro-ovens in een inerte atmosfeer van argon.

U kunt ruthenium van verbruikte splijtstof dat een klein percentage van isotopen van ruthenium bevat krijgen: de ruthenium op deze wijze bevat echter een radioactief isotoop met een halfwaardetijd van 373,59 dagen, dus laat deze in opslag in veilige voorzieningen minimaal 30, zodat het volledig kan beschikken, voordat u het op de markt metaal verkregen kan zetten.

Vanwege de moeilijkheid om het en vanwege de speciale chemische-fysische eigenschappen ruthenium is op de markt in zeer kleine hoeveelheden en rechtvaardigt de bijzonder hoge prijs.

Verbindingen

Ruthenium verbindingen zijn vaak zeer gelijkaardig in eigenschappen aan die van cadmium en tentoonstellingsruimte minstens acht verschillende oxidatie toestanden; echter, de meest voorkomende zijn 2, 3 en 4.

Isotopen

De ruthenium in de natuur een mengsel van isotopen zeven. De stabiele isotopen zijn met Ru halfwaardetijd van 373,59 dagen, Ru en Ru met een halfwaardetijd van 39,26 dagen halfwaardetijd van 2,9 dagen. Er zijn 15 andere radio-isotopen met atomaire gewichten variërend 89,93-114,928 amu. De meeste van deze hebben halfwaardetijden van minder dan 5 minuten, behalve Ru en Ru.

De meest voorkomende verval modus voordat de meest voorkomende isotoop is electron capture, het geven van oorsprong een technetium atoom; de meest voorkomende nadat de Ru in plaats daarvan de bètaverval, waarbij de isotoop transformeert in een atoom rhodium.

Voorzorgsmaatregelen

De rutheniumtetroxide, vergelijkbaar met osmiumtetroxide, is zeer giftig en kan exploderen. Ruthenium heeft geen biologische rol, maar vlek makkelijk de menselijke huid, kan kankerverwekkend zijn en is onderhevig aan bioaccumulatie in de botten.

(0)
(0)
Commentaren - 0
Geen reacties

Voeg een Commentaar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tekens over: 3000
captcha