Rutenij

tehnecij – rutenij – rodij Fe Ru Os    Celotna tabela
Splošno
Ime, simbol, Vrstno število	rutenij, Ru, 44
Kemijska vrsta	prehodna kovina
Skupina, perioda, blok	8, 5, d
Gostota, trdota	12370 kg/m3, 6,5
Videz	srebrnkasto bel kovinski
Lastnosti atoma
Relativna atomska masa	101,07 a. e. m.
Atomski polmer (izračunan)	130 (178) pm
Kovalentni polmer	126 pm
van der Waalsov polmer	ni podatka
Elektronska konfiguracija	[Kr]4d75s1
e- na energijski nivo	2, 8, 18, 15, 1
Oksidacijska stanja (oksid)	2, 3, 4, 6, 8 (rahlo kisel)
Kristalna struktura	heksagonalna
Fizikalne lastnosti
Agregatno stanje	trdno
Tališče	2607 K
Vrelišče	4423 K
Molski volumen	8,17 ×10−6 m3/mol
Izparilna toplota	595 kJ/mol
Talilna toplota	24 kJ/mol
Parni tlak	1,4 Pa pri 2523 K
Hitrost zvoka	5970 m/s pri 293,15 K
Razne lastnosti
Elektronegativnost	2,2 (Paulingova lestvica)
Specifična toplota	238 J/(kg · K)
Električna prevodnost	13,7 106/(m·ohm)
Toplotna prevodnost	117 W/(m·K)
1. ionizacijski potencial	710,2 kJ/mol
2. ionizacijski potencial	1620 kJ/mol
3. ionizacijski potencial	2747 kJ/mol
Najstabilnejši izotopi
izo NA t1/2 DM DE MeV DP 96Ru 5,52 % Ru je stabilen z 52 nevtroni 98Ru 1,88 % Ru je stabilen s 54 nevtroni 99Ru 12,7 % Ru je stabilen s 55 nevtroni 100Ru 12,6 % Ru je stabilen s 56 nevtroni 101Ru 17,0 % Ru je stabilen s 57 nevtroni 102Ru 31,6 % Ru je stabilen z 58 nevtroni 104Ru 18,7 % Ru je stabilen s 60 nevtroni 106Ru {sint.} 373,59 d β- 0,039 106Rh
Če ni označeno drugače, so uporabljene enote SI in standardni pogoji.

Ruténij je kemični element, ki ima v periodnem sistemu simbol Ru in atomsko število 44. To redko prehodno kovino iz skupine platine najdemo v rudah platine in jo uporabljamo kot katalizator v nekaterih zlitinah platine.

Pomembne lastnosti

Rutenij, polivalentna trdna bela kovina iz skupine platine, ima štiri kristalske modifikacije in na normalnih temperaturah ne potemni, vendar eksplozivno oksidira. Rutenij se raztaplja v raztopljenih lužninah, kisline ga ne napadejo, vendar ga napadajo halogeni pri visokih temperaturah in hidroksidi. Majhne količine rutenija lahko povečajo trdnost platine in paladija. Odpornost titana na korozijo lahko izrazito povečamo z malim dodatkom rutenija.

Kovino lahko galvaniziramo bodisi z elektrodepozicijo ali s postopki toplotne dekompozicije. Za eno od zlitin rutenij-molibden je bilo ugotovljeno, da je superprevodna pri 10,6 K. Oksidacijska stanja rutenija so med +1 do +8, znano je tudi -2, čeprav so najpogostejša +2, +3 in +4.

Rutenijeve koordinacijske spojine in njihova uporaba

Kataliza

Rutenijeve koordinacijske spojine se široko uporabljajo kot katalizatorji v sintezni organski kemiji in sicer na področju asimetrične hidrogenacije (kompleksi s kiralnimi difosfini) in olefinske metateze (Grubbsovi katalizatorji; kompleksi s stabilnimi karbeni in sterično zahtevnimi fosfini). Leta 2005 so R. H. Grubbs, R. R. Schrock in Y. Chauvin za delo na področju olefinske metateze z uporabo rutenijevih karalizatorjev prejeli Nobelovo nagrado za kemijo.

• 

  Grubbsov katalizator prve generacije

• 

  Grubbsov katalizator druge generacije

Barvila v sončnih celicah

Rutenijevi polipiridilni kompleksi se uporabljajo v t.i. Graetzlovih celicah (ang. dye-sensitized solar cells) kot barvila za absorpcijo sončne svetlobe, saj so spojine intenzivno obarvane in absorbirajo svetlobo večjega dela vidnega in ultravijoličnega spektra.

• 

  Rutenijev kompleks s trikarboksiterpiridinom in tiocianatom, ki se uporablja v Graetzlovih sončnih celicah (t.i. "ruthenium black-dye")

• 

  Rutenijev amfifilni polipiridinski kompleks, ki sodi v novejšo generacijo rutenijevih barvil za sončne celice

Zdravila proti raku

Eno najbolj uporabljanih in učinkovitih zdravil proti raku je cisplatin. V zadnijh desetletjih so se raziskave novih učinkovin razširile še na spojine drugih kovin, kot so železo, baker, titan, galij, zlato, iridij, osmij in rutenij. Izmed vseh neplatinskih zdravil sta samo dve rutenijevi spojini do sedaj uspešno prestali drugo fazo kliničnih testiranj. Prva spojina, NAMI-A, je bila pripravljena v laboratoriju prof. E. Alessia v Trstu in je učinkovita proti metastazam trdnih tumorjev. Druga, KP1019, je bila sintetizirana v laboratorijih prof. B. K. Kepplerja na Dunaju in je kot del kombinacije kemoterapavtikov učinkovita proti raku debelega črevesa.

• 

  NAMI-A

• 

  KP1019