Tudo sobre rutênio

Os elementos da tabela periódica são familiares a todos, no entanto, com o tempo, os cientistas descobrem novos e também descrevem em detalhes as propriedades daqueles já conhecidos. Uma das descobertas notáveis ​​e interessantes é o rutênio, que tem propriedades magnéticas únicas e, portanto, é muito importante para a ciência e a tecnologia moderna.

O rutênio é considerado o mais leve dos metais do grupo da platina e também é menos nobre. O elemento foi descoberto pelo professor Ozanne, que se interessou pela pesquisa dos preciosos minérios dos Urais. O pesquisador concluiu que, além da platina, o minério contém rutênio, polinômio, polinômio. Os elementos foram nomeados após Ozanne, enquanto o rutênio foi nomeado após a Rússia. A atitude em relação ao trabalho do professor era bastante crítica, então o químico conduziu experimentos várias vezes.

Várias décadas depois, o trabalho de Ozann atraiu o interesse do professor de química K. K. Klauss da Universidade de Kazan. Ele desenvolveu seus próprios experimentos para extrair platina do precioso minério.

O cientista soviético S.M. Starostin dedicou quase toda a sua vida ao estudo deste metal polivalente. No decorrer de seu trabalho, ele tirou muitas conclusões sobre as características do rutênio, bem como a gravidade de sua separação do urânio e do plutônio.

O rutênio pertence à classe dos metais nobres, suas propriedades são parcialmente semelhantes às do ferro e do ósmio. O elemento possui o 44º número da tabela periódica e está no 8º grupo do 5º período. O rutênio tem uma massa atômica relativa de 101,07 amu.Sua fórmula eletrônica inclui 44 núcleos carregados positivamente, dentro dos quais existem 44 prótons, 57 nêutrons, além de 44 elétrons que se movem em 5 órbitas.

O rutênio não é apenas um metal, mas também um aditivo que dá ao ouro sua cor preta. Sua fórmula eletrônica – 4s 2 p 6 d 7 5s 1, ponto de fusão - 2250 graus Celsius. Os cientistas afirmam que existem cerca de 5.000 toneladas desse metal na crosta terrestre. Por isso, e também pela dificuldade de extração, o elemento nobre é caro. As propriedades do rutênio diferem das de outros metais, portanto, é valorizado em muitas indústrias. O elemento pode ser prejudicial apenas em alguns compostos.

As propriedades químicas do metal Kazan são consideradas típicas para representantes de platina... É um elemento altamente inerte da tabela periódica, que possui 7 isótopos naturais com alta estabilidade e 20 artificiais, que possuem números de massa de 92-113.

Em condições normais de temperatura, o rutênio não sofre oxidação e processos corrosivos, bem como a influência de ácidos e álcalis. Se o rutênio for aquecido a uma temperatura de 400 graus Celsius, ele pode reagir com o cloro. O metal aquecido a 930 graus pode interagir com o oxigênio.

Existem metais que, junto com o rutênio, são capazes de formar ligas altamente resistentes. – compostos intermetálicos. Em compostos, o elemento nobre exibe uma valência de 0-8. Os compostos mais significativos com a participação de rutênio são considerados dióxido de rutênio, tetróxido de rutênio, sulfeto de rutênio e seu fluoreto.

Como um metal puro, o rutênio pode ser usado como um catalisador com alta seletividade. Essa característica contribui para que o metal nobre possa ser utilizado para a síntese de substâncias de natureza orgânica e inorgânica.

O rutênio é um belo metal sólido, sua cor depende diretamente do método de produção e pode variar do azul acinzentado ao branco prateado. Devido a algumas características, o elemento é considerado único. Devido à sua extrema fragilidade, o rutênio pode ser facilmente esfregado na mão, no entanto, possui uma dureza elevada - 6,5 na escala de Mohs de 10 pontos.

O rutênio é um dos metais mais leves do grupo da platina., sua densidade é de 12,45 g / cm3. Este item é diferente refratariedade - para que passe ao estado líquido, é necessária uma temperatura de 2334 graus Celsius. Durante a fusão, as partículas de metal evaporam no arco elétrico. O procedimento de calcinação a alta temperatura ao ar livre volatiliza o tetróxido de metal.

O rutênio é um supercondutor. O 44º elemento é caracterizado por grande valor científico e prático, pois é considerado um interessante metal precioso.

Devido ao fato de o rutênio não oxidar, ter uma cor e brilho agradáveis, é muito utilizado em joias. Ao mesmo tempo, não existem produtos feitos de metal puro, uma vez que são escassos. Este platinóide é frágil, portanto, é usado como uma ligadura de liga preciosa.

O alto custo do rutênio e sua baixa fusibilidade contribuem para seu uso como revestimento de joias. Sua presença em joias torna as joias de titânio mais resistentes à corrosão e as joias de ouro e platina mais duráveis. O rutênio pode ser usado como um aditivo que torna o ouro preto.

Os compostos de rutênio encontraram sua aplicação na produção de vidro. Alguns esmaltes contêm um metal precioso. Além disso, o rutênio faz parte do revestimento fluorescente que brilha devido à sua presença.

Sabe-se que o rutênio cora os tumores e permite que sejam vistos ao examinar o corpo humano. Graças a ele, os médicos veem cada uma das células afetadas. O rutênio também é usado na produção de medicamentos para tuberculose, doenças infecciosas e de pele. É difícil imaginar a indústria espacial sem esse metal nobre.

Como o rutênio é resistente ao calor, ele se tornou parte integrante da matéria-prima para termopares usados ​​durante medições de alta temperatura.... Na indústria elétrica, o rutênio é utilizado em sua forma pura. Este metal é aplicado em uma pequena camada aos componentes do rádio para efeito anticorrosivo. Graças a esta pulverização, os produtos caracterizam-se pela invulnerabilidade química, bem como pelo baixo desgaste mecânico.

Apesar de as reservas mundiais de rutênio serem pequenas, com 5.000 toneladas, o metal é considerado um resíduo. Este mineral não é extraído em sua forma pura, mas é isolado durante a produção de platina. O metal caro é comprado principalmente por industriais, é valioso no presente e será apreciado no futuro. Até o momento, são conhecidos casos de uso de rutênio para a síntese de diamantes.

Já hoje, esse nobre metal tenta competir com a platina, o irídio e o ródio. Os cientistas acreditam que, no futuro, muito se pode esperar do uso do revestimento de rutênio, que aumenta a resistência do produto à corrosão, danos mecânicos e químicos. Essa propriedade única de um metal, como a capacidade de absorver e transmitir hidrogênio, pode ser usada no futuro para obter hidrogênio puro.

Existem muitos fatos interessantes associados ao metal prateado.

• O rutênio é o único metal extraído na Rússia por extração de matérias-primas minerais.
• Até o momento ninguém conseguiu obter rutênio 100% estável, já que o elemento é caracterizado por alta atividade química.
• O rutênio é um metal muito refratário, nesta característica só perde para o rênio, ósmio, molibdênio, irídio, tungstênio, tântalo, nióbio.
• A singularidade do rutênio reside na sua polivalência, ele tem a capacidade de se manifestar em 9 valências diferentes.
• Este metal nobre não pode ser dissolvido em ácido e água régia.
• Este elemento é considerado o único que tem a capacidade de ligar o nitrogênio do ar a um composto químico. Alguns tipos de bactérias têm essa capacidade.
• Na natureza, existe uma substância com o rutênio - laurita.
• Quantidades relativamente grandes de rutênio são encontradas na Rússia, Canadá e Estados Unidos.
• O rutênio é um metal raro de alta valência com propriedades únicas. Seu maior óxido é considerado uma substância bastante venenosa.

Veja o próximo vídeo para mais informações sobre o rutênio.