Rutenij

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Skoči na: navigacija, iskanje
tehnecijrutenijrodij
Fe

Ru
Os 
 

Ru-TableImage.png
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
Ru,44.jpg
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[uredi | uredi kodo]

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[uredi | uredi kodo]

Kataliza[uredi | uredi kodo]

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.

Barvila v sončnih celicah[uredi | uredi kodo]

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.

Zdravila proti raku[uredi | uredi kodo]

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.