Fakten Über Ruthenium

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Eigenschaften, quellen und verwendungen des elements ruthenium.

Elektronenkonfiguration und elementare Eigenschaften von Ruthenium.

Elektronenkonfiguration und elementare Eigenschaften von Ruthenium.

Bildnachweis: Greg Robson / Creative Commons, Andrei Marincas Shutterstock
Ordnungszahl: 44
Atomisches Symbol: Ru
Atomares Gewicht: 101.07
Schmelzpunkt: 4.233 F (2.334 C)
Siedepunkt: 4.150° C

Wortherkunft: Das Wort Ruthenium kommt von Ruthenia, das lateinische Wort für Russland.

Entdeckung: Die Entdeckung von Ruthenium wird im Allgemeinen 1844 Karl Ernst Klaus zugeschrieben. Fast 20 Jahre zuvor stießen Jöns Berzelius und Gottfried Osann auf seine unreine Form. 1827 untersuchten sie Rückstände, die nach dem Auflösen von rohem Platin aus dem russischen Ural in Aqua regia zurückblieben. Während sie arbeiteten, glaubte Osann, dass er drei neue Metalle gefunden hatte. Er hat einen von ihnen Ruthenium genannt. Im Jahr 1844 zeigte Klaus, dass Osanns Rutheniumoxid sehr unrein war und dass das neue Metall im Oxid enthalten war. Aus dem in Königswasser unlöslichen Anteil an rohem Platin erhielt Klaus 6 Gramm Ruthenium.

Eigenschaften von Ruthenium

Ruthenium ist ein Mitglied der Platingruppe. Es ist ein hartes, weißes Übergangsmetall. Bei Zimmertemperatur läuft es nicht an, oxidiert jedoch explosionsartig. Es kann von Halogenen und Hydroxiden angegriffen werden. Es hat vier Kristallmodifikationen. Es kann durch galvanische Abscheidung oder thermische Zersetzungsverfahren plattiert werden. [Siehe Periodensystem der Elemente]

Rutheniumkristalle

Rutheniumkristalle

Bildnachweis: Periodictableru

Es ist ein starkes Legierungsmittel, ein vielseitiger Katalysator und verbessert die Korrosionsbeständigkeit.

Wissenschaftler haben mindestens acht Oxidationsstufen gefunden, von denen +2, +3 und +4 die häufigsten sind. Rutheniumtetroxid ist hochgiftig und kann explodieren. Rutheniumverbindungen scheinen denen von Cadmium sehr ähnlich zu sein.

Quellen von Ruthenium

Ruthenium kommt wie andere Mitglieder der Platingruppe nativ in Mineralvorkommen im Ural und in Nord- und Südamerika vor. Es ist auch in den Pyroxinitvorkommen Südafrika zu finden.

Um für die kommerzielle Verwendung isoliert zu werden, muss es durch einen komplexen chemischen Prozess hergestellt werden. Die Endstufe beinhaltet die Wasserstoffreduktion von Ammoniumrutheniumchlorid, wodurch ein Pulver erhalten wird. Das Pulver wird dann konsolidiert.

Verwendungen von Ruthenium

Die Zugabe von Ruthenium ist eine der effektivsten Möglichkeiten, Platin und Palladium zu härten. Es ist mit diesen Metallen legiert, um elektrische Ableitungen herzustellen, die extrem verschleißfest sind. Eine Ruthenium-Molybdän-Legierung soll bei 10,6 K (-440,6 F / -262,5° C) supraleitend sein. Die Korrosionsbeständigkeit von Titan wird durch Zugabe von 0,1 Prozent Ruthenium um das Hundertfache verbessert.

Ruthenium ist ein vielseitiger Katalysator. Es kann der Katalysator sein, um Schwefelwasserstoff (H2S) durch Licht mit einer wässrigen Suspension von mit Rutheniumdioxid beladenen Cadmiumsulfid (CdS) -Partikeln. Diese Fähigkeit könnte helfen, H zu entfernen2S aus der Ölraffination und anderen industriellen Prozessen.

(Quelle: Los Alamos National Laboratory)


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