Рутений
Общие сведения.
Рутений относится к классу металлов платиновой группы. Он обладает серебристым цветом и при попадании на его поверхность лучей света активно отражает их. В таблице химических элементов Менделеева рутений представлен под номером 4. Это относит его к побочной подгруппе восьмой группы и пятому периоду. При символьном обозначении применяется сокращение Ru от латинского слова Ruthenium. Атомная масса рутения составляет 101 грамма вещества на один моль.
Открытие элемента.
Открытие рутения произошло в 1844 году в Казанском университете (Россия). Профессор Карл Клаус осуществлял изучение платиновой руды, полученной из уральских месторождений. После того, как были обнаружены неизвестные ранее примеси, он стал разделять их на составляющие простые вещества. Именно так и был получен чистый рутений. Профессором Карлом Клаусом было не только проведено исследование нового элемента, но и выдвижение на основе полученных данных теории о сходствах в триадах. Одинаковыми признаками обладали металлы рутений, родий и палладий, которые принадлежали к платиновой группе.
Название элемента происходит от латинского Ruthenium. Это слово использовалось для обозначения Руси, а несколько позже и России.
Нахождение в природе.
Данный металл относится к категории редких элементов, которые представлены в рассеянном виде, существенно усложняющем процесс добычи. Масса вещества оставляет одну стотысячную долю от общего веса планеты. В природе можно обнаружить семь изотопов рутения и все из них являются стабильными.
Элемент обладает собственными минералами, но они достаточно редки и для их добычи применяют руды других металлов платиновой группы. Комплексное получение позволяет несколько снизить стоимость.
Получение.
Рутений получается в промышленности из отходов руд платиновых металлов. Другой способ подразумевает выделение элемента из осколков, появившихся в результате деления материалов ядерного типа. Используя подобную методику, можно получить около 250 грамм чистого вещества из одной тонны отработки. Последний метод добычи подразумевает необходимость нейтронного облучения 99-го изотопа технеция.
Физические и химические свойства.
Элемент считается одним из самых тугоплавких среди всех остальных веществ. Существует только несколько металлов, обладающих более высоким показателем. Рутений переходит в жидкую форму при температуре 2334 градуса по Цельсию. Плотность вещества составляет 12,41 грамма на один кубический сантиметр.
Если рассматривать химические свойства, то у этого элемента относительно небольшое количество вариантом соединения с другими веществами. Рутений отличается своим высоким показателем инертности. В органической химии рутений служит основой для некоторых металлоорганических соединений, а также является катализатором. Вещество не растворяется в царской водке, а также других типах кислот. В различных соединения присутствует несколько вариантов степеней окисления: +3, +4, +6, +8, 0.
Применение.
Введение всего 0,1 процента рутения в состав титана позволяет добиться увеличения коррозийной стойкости последнего в несколько раз. Таким образом, элемент получил широкое применение в данной сфере. В этой категории относится сплавление с платиной. Аналогичное количество способствует образованию вещества с высочайшим уровнем устойчивости к внешним факторам.
В химической промышленности рутений используется в роли катализатора. Особенно следует отметить использование при очистке воды на орбитальных станциях.