Ռութենիում

Ռութենիում (), քիմիական տարր է որի նշանն է Ru, տարրերի պարբերական համակարգի 5-րդ պարբերության 8-րդ խմբի տարր։ Կարգահամարը՝ 44, ատոմական զանվածը՝ 101,07։ Անցումային տարր է, պատկանում է պլատինային մետաղների շարքին։ d-տարր է, ատոմի էլեկտրոնային թաղանթի կառուցվածքն է 4s24p64d75s1։ К, L, М թաղանթները լրացված են։ Ռութենիումը սպիտակ արծաթափայլ մետաղ է։

 Պատմություն 
Ռութենիումը հայտնաբերել է Կազանի համալսարանի պրոֆեսոր Կ․ Կ․ Կլաուսը (1844), բնածին պլատինի մաքրման մնացորդներում։ Հայտնաբերամ և ստացման հատկությունների մասին Կլաուսը հայտնել է Գ. Ի. Գեսսի գերմաներեն նամակում, որը կարդացել են 1844 թվականի սեպտեմբերի 13-ին Սանկտ Պետերբուրգի գիտությունների ակադեմիայի նիստում։

 Անվան ծագում 
Անվանել են ի պատիվ Ռուսաստանի The original sentence on p. 339 reads: "Da dieses Metall, welches ich nach den so eben beschriebenen Eigenschaften als ein neues glaube annehmen zu müssen, sich in größerer Menge als das früher erwähnte in dem uralschen Platin befindet, und auch durch seinen schönen, dem Golde ähnlichen metallischen Glanz sich mehr empfiehlt, so glaube ich, daß der Vorschlag, das zuerst aufgefundene neue Metall Ruthenium zu nennen, besser auf dieses angewendet werden könne." ( - Ռուսաստան)։ Ռութենիում տարրի անվանումը առաջարկել է Գ. Վ. Օզաննի կողմից 1828 թվականին։

 Ստացում 
մինի|ձախից|Բյուրեղացանցի կառուցվածքը
Ռութենիումը ստանում են պլատինային մետաղների վերամշակման կիսապրոդուկտներից․ միահալում են ալկալու և բորակի կամ նատրիումի (բարիումի) գերօքսիդի հետ՝ հեռացող RuO4-ը կլանում են աղաթթվով, ապա նստեցնում ամոնիումի հեքսաքլոր ռութենատը՝ (NH4)2[RuCl6], որը վերականգնում են ջրածնի հոսանքում շիկացնելով։ Ստացվում է 99,9 % մաքրության փոշի։ Ռութենիումը և նրա համաձուլվածքները հալում են ինդուկցիոն կամ աղեղային վառարաններում (վակուում, արգոն)։

 Արտադրության և պաշարներ 
Ռութենիումի արտադրությունը 2009 թվականին կազմել է 17,9 տոննա,, համաշխարհային պաշարները գնահատվում է 5000 տոննաEmsley, J. (2003). «Ruthenium». Nature’s Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford, England, UK: Oxford University Press. pp. 368—370. ISBN 0-19-850340-7.։
 Ռութենիումի որոշ միացությունների բյուրեղացանցերի կաքռուցվածքը

 Բնության մեջ 
Ռութենիումը հազվագյուտ և ցրված տարր է, պարունակությունը երկրակեղևում՝ 5•10−7 % (ըստ զանգվածի)։ Իզոմորֆ խառնուրդի ձևով պարունակվում է պլատինի միներալների հետ հանդիպող օսմիումական իրիդիումի խմբի միներալներում (0,2-20%) և պղինձնիկելային սուլֆիդային հանքանյութերում։ Առաջացնում է չափազանց հազվագյուտ լաուրիտ միներալը։ Ռութենիումը առաջանում և կուտակվում է միջուկային ռեակտորներում։
մինի|ձախից|Ռութենիումի համաձուլվածք

 Ֆիզիկական հատկություններ 
մինի|աջից|300px|էլեկտրոնային թաղանթի կառուցվածքը
Ռութենիումը սպիտակ արծաթափայլ մետաղ է, հալման ջերմաստիճանը՝ 225±l0 °C, եռմանը՝ մոտ 4200 °C, խտությունը՝ 12370 կգ/մ3։ Ռութենիումի միաբյուրեղները պլաստիկ են։ Բազմաբյուրեղ ռութենիումը փխրուն է և չափազանց կարծր, պլաստիկ դեֆորմացման է ենթարկվում դժվարությամբ, անգամ 1800 °C-ից բարձր ջերմաստիճաններում։

Ռութենիումը քիմիապես պասսիվ է, չի լուծվում թթուներում և արքայաջրում, դասվում է ազնիվ մետաղների շարքը։ Միացություններում ցուցաբերում է 1-8 դրա կան օքսիդացման աստիճաններ (ամենից բնորոշ են +3, +4, +6 և +8)։

 Քիմիական հատկություններ 
մինի|Ռութենիումի կոմպլեքս միացությունները
Սովորական ջերմաստիճաններում օդում և թթվածնում չի օքսիդանում, տաքացնելիս օքսիդանում է մինչև երկօքսիդ՝ RuO2, երկարատև և ուժեղ շիկացնելիս՝ «գոլորշիանում է» ցնդող RuO4 առաջացնելու պատճառով։

Ru + O2 → RuO2
Ռութենիումի (IV) օքսիդը՝ RuO2-ը սև կապտավուն փոշի է, չի լուծվում թթուներում, RuO4 (VIII) հեշտ ցնդող, ոսկեդեղին, բնորոշ սուր հոտով, թունավոր բյուրեղական նյութ է։ Հալվում է 25 °C-ում, փոխարկվելով նարնջագույն հեղուկի։ Ուժեղ օքսիդիչ է՝ օրգանական նյութերի հետ շփվելիս վերականգնվում է պայթյունով։

Ռութենիումը կալիումի հիդրօքսիդի և քլորատի հետ միահալելիս առաջանում է կալիումի ռութենատ K2RuՕ4։

Ստացվել են ռութենիումի (III) և (IV) օքսիդների հիդրատները, որոնք օդում օքսիդանում են։

Ռութենիումի փոշին ֆտորի, քլորի, ծծմբի և ֆոսֆորի հետ տաքացնելիս առաջանում են ֆտորիդ RuF5, քլորիդ՝ RuCl3, սուլֆիդ՝ RuS2 և ֆոսֆիդ՝ RuP2։

Ռութենիումը առաջացնում է բազմաթիվ կոմպլեքսային միացություններ։ 
550px|կենտրոն
Ռութենիումը միաձուլվում է բազմաթիվ մետաղների հետ՝ առաջացնելով լպինդ ուծույթներ և ներմետաղական միացություններ։

 Իզոտոպներ 
+Ռութենիումի որոշ միացություններըՄիացությունԳույնՄիացություն ԳույնRuCl2RuBr3RuI2 RuF3 RuF4 RuF5 

Բնական ռութենիումը բաղկացած է 96Ru (5,57 %), 98Ru (1,86%), 99Ru (18,7%), 100Ru (12,6%), 101Ru (17,1%), 102Ru (31,6%) և 104Ru (18,5%) կայուն իզոտոպներիցSection 11, Table of the Isotopes։

Ստացվել են 93-108 զանգվածի թվերով ռադիոակտիվ իզոտոպները, որոնք ուրանի և պլատինի միջուկային քայքայման արդյունքներն են։

103Ru (T1/2= 39,8 օր) և 106Ru (1,01 տարի) β-ռադիոակտիվ իզոտոպներն օգտագործվում են որպես նշանադրված ատոմներ։

 Կիրառություն 
Ռութենիումը մեծացնում է համաձուլվածքի կոռոզիակայունությունը և կարծրությունը։ Նրա համաձուլվածքնե րը Pt-ի և Pd-ի հետ օգտագործվում են չափիչ սարքերի մաշակայուն մասեր, հզոր և զգայուն էլեկտրական կոնտակտներ, ոսկերչական իրեր, Ir-ի հեա՝ ջերմազույգեր (մինչև 2000 °C) պատրաստելու համար։

Ռութենիումը և նրա համաձուլվածքները և օրգանական միացությունները, օրգանական և անօրգանական նյութերի սինթեզի բարձր ընտրողական կատալիզատորներ են։ Ռութենիումի միացություններն օգտագործվում են ճենապակին, ապակին և ջնարակները ներկելու համար։

 Տես նաև 
Պլատինային մետաղներ
 Պարբերական աղյուսակ

 Ծանոթագրություններ 

 Գրականություն 









  (μετάφραση: Σακαρέλλος, Κωνσταντίνος; Πηλίδης, Γεώργιος Α.; Γεροθανάσης, Ιωάννης Π.; κ.ά.).






 Արտաքին հղումներ 
 Ռութենումը Webelements-ում
 Ռութենիումը քիմիական տարրերի հայտնի գրադարանում 
 Ռութենումը onx.distant.ru կայքում 
 Ռութենիումի իզոտոպները 
 Ruthenium at The Periodic Table of Videos (University of Nottingham)
 Nano-layer of ruthenium stabilizes magnetic sensors 

Կատեգորիա:Անցումային մետաղներ
Կատեգորիա:Պլատինի խմբի մետաղներ
Կատեգորիա:Ռութենիում