Il rubidio è un metallo bianco-argenteo e molto morbido — e uno degli elementi più altamente reattivi sulla tavola periodica. Il rubidio ha una densità di circa una volta e mezza quella dell’acqua ed è solido a temperatura ambiente, anche se il metallo si scioglierà se è solo un po ‘ più caldo, secondo Chemicool.,

Come gli altri metalli alcalini (litio, sodio, potassio, cesio e francio), il rubidio reagisce violentemente con l’acqua, si ossida quando reagisce con l’ossigeno e si accende a causa dell’umidità nell’aria, quindi è necessario prestare molta attenzione quando si lavora con l’elemento. Gli scienziati trattano il rubidio come un elemento tossico, secondo Encyclopedia, sebbene non siano noti effetti sulla salute del rubidio.,

Solo i fatti

  • numero Atomico (numero di protoni nel nucleo): 37
  • simbolo Atomico (sulla tavola periodica degli elementi): Rb
  • peso Atomico (media massa dell’atomo): 85.4678
  • Densità: 0.886 once per pollice cubico (1.532 grammi per cm cubo)
  • Fase a temperatura ambiente: tinta
  • punto di Fusione: 102.7 gradi Fahrenheit (39,3 gradi Celsius)
  • punto di Ebollizione: 1,270.4 F (688 C)
  • Numero di isotopi naturali (gli atomi di uno stesso elemento con diverso numero di neutroni): 2., Ci sono anche 29 isotopi artificiali creati in un laboratorio.
  • Isotopi più comuni: Rb-85 (72,2% di abbondanza naturale), Rb-87 (27,8% di abbondanza naturale)
Configurazione elettronica e proprietà elementali del rubidio., (Immagine di credito: Greg Robson/Creative Commons, Andrei Marincas )

Storia

Rubidio è stato scoperto dai chimici tedeschi Gustav Robert Kirchhoff e Robert Wilhelm Bunsen nel 1861, quando stavano osservando lo spettro di minerali lepidolite, come si è bruciato, secondo Peter van der Krogt, uno storico olandese. Lo spettro del rubidio ha mostrato due linee rosso scuro, e gli scienziati hanno chiamato il rubidio di metallo alcalino appena scoperto dopo la parola latina per ” profondo rosso.,”

Secondo Chemicool, il rubidio è stato estratto dal minerale circostante per elettrolisi. Circa 330 libbre. (150 chilogrammi) del minerale di lepidolite era necessario per estrarre abbastanza rubidio (circa l ‘ 1,5% del minerale) per studiarne le proprietà. Gli scienziati hanno scoperto che il rubidio era più elettropositivo (il che significa che il rubidio tendeva a formare ioni positivi più facilmente, secondo Encyclopedia) del potassio, un altro metallo alcalino e reagiva violentemente con l’acqua rilasciando idrogeno.,

Secondo la New World Encyclopedia, c’era pochissimo bisogno o uso per il rubidio fino al 1920 quando fu usato più frequentemente nella ricerca, nelle reazioni chimiche e nelle applicazioni elettroniche.

Chi lo sapeva?

  • Il rubidio è il 25 ° elemento più abbondante trovato sulla Terra, secondo PeriodicTable. Secondo Chemicool, l’abbondanza di rubidio nella crosta terrestre è di 90 parti per milione in peso e 30 parti per milione in peso nel sistema solare.
  • I metalli alcalini sono altamente reattivi., Hanno un elettrone nel loro guscio esterno e non si verificano liberamente in natura, secondo sostanze ChimicheElementi. Questi metalli sono anche conduttori di calore ed elettrici molto malleabili, duttili e buoni.
  • Il rubidio forma leghe con altri metalli alcalini e con elementi come il mercurio (noto come amalgami) e l’oro, secondo la New World Encyclopedia. Esiste anche in molti composti che hanno usi diversi campi di studio, come il cloruro di rubidio in biologia e ricerca cellulare.
  • Secondo il Jefferson Lab, il rubidio è usato come” getter ” nei tubi a vuoto., A causa della disponibilità del rubidio a legarsi con diversi gas, viene utilizzato per rimuovere eventuali gas in traccia dopo la produzione dei tubi a vuoto.
  • Secondo Encyclopedia Britannica, è difficile estrarre il rubidio puro a causa del fatto che si trova sempre con cesio e spesso con altri metalli alcalini. Separare i metalli alcalini è difficile a causa della natura simile di molti dei metalli alcalini.
  • Il rubidio si accende spontaneamente quando esposto all’aria e reagisce violentemente con l’acqua, rilasciando idrogeno, che immediatamente scoppia in fiamme., Secondo Encyclopedia Britannica, il rubidio deve essere conservato in olio minerale o in un’atmosfera di gas inerte.
  • Secondo la New World Encyclopedia, il rubidio non ha molti usi commerciali ma è usato nelle turbine a vapore, nei tubi a vuoto, nelle fotocellule, negli orologi atomici, in alcuni tipi di vetro, nella produzione di superossido bruciando ossigeno e con ioni di potassio in diversi usi biologici.
  • Rubidio e stronzio sono usati per datare radioattivamente rocce, minerali e meteoriti secondo Encyclopedia Britannica., Il rubidio-87 è un isotopo instabile che ha un’emivita di circa 50 miliardi di anni e decade in stronzio-87, un isotopo stabile dello stronzio. La datazione radioattiva viene eseguita osservando il rapporto tra stronzio-87 e stronium-86, secondo Encyclopedia.
  • Secondo Chemicool, il rubidio viene utilizzato nei fuochi d’artificio per dare alle esplosioni un colore rosso porpora.
  • A causa della facile ionizzazione del rubidio, è stato considerato per l’uso nei motori ionici per imbarcazioni spaziali, secondo la New World Encyclopedia. Cesio e xeno, tuttavia, si dimostrano più efficienti.,
  • Secondo uno studio del 2015 di Ruth H. Zadik, et al., un gruppo di fisici e chimici provenienti da tutta Europa e Asia, pubblicato su Science Advances, rubidio è stato introdotto in “bucky-balls” (molecole di carbonio-60), riorganizzando gli atomi in una nuova struttura cristallina. La nuova struttura ha mostrato una combinazione di proprietà tra cui isolante, superconduttore, metallico, magnetico, e ciò che è noto come un metallo Jahn-Teller. Un metallo Jahn-Teller è un metallo che può essere trasformato da un isolante in un conduttore applicando pressione.,
  • Sebbene un secondo sia definito dalle oscillazioni di un atomo di cesio, spesso il rubidio viene utilizzato negli orologi atomici, secondo la Tavola periodica, a causa di un prezzo meno costoso. Diversi studi, tra cui quelli fatti da ESA e ricercatori cinesi discutono utilizzando orologi rubidio su satelliti, veicoli spaziali, e sui sistemi di guida laser in cui è necessaria una tempistica precisa.,

Corrente di ricerca

Un 2013 di studio da Adam Ghotbi, Andreas Kjær, e Filippo Hasbak, danese scienziati medici, pubblicato nella Società Scandinava di Fisiologia Clinica e di Medicina Nucleare, confronta l’uso di rubidio-82, un isotopo radioattivo, come tracciante in uso nella tecnologia PET con altri metodi e elementi traccianti. Secondo gli autori, il rubidio-82 sta diventando uno degli elementi più utilizzati nei traccianti negli studi e nelle procedure miocardiche., Con un’emivita di 75 secondi, il rubidio-82 viene iniettato nel corpo e viene utilizzato dal sistema di imaging per rilevare i tessuti danneggiati e le malattie cardiache e, secondo gli autori, “produce un’eccellente qualità dell’immagine.”

Uno studio simile pubblicato nel 2016 da Jennifer Renaud et al., un gruppo di ricercatori medici canadesi, nel Journal of Nuclear Medicine. Lo studio ha avuto luogo per un periodo di un anno in tre centri di imaging con oltre 3.000 pazienti e stava testando la qualità dell’imaging utilizzando rubidium-82., Gli autori hanno concluso che l’uso di rubidium-82 nelle scansioni PET era ” accurato e preciso, con prestazioni coerenti tra diverse unità e centri di imaging.”

L’uso di rubidio-82 per scopi medici risale al 1954, secondo uno studio del 2015 di Jean-François Chatal, et al., un gruppo di ricercatori medici francesi, pubblicato in Frontiers in Medicine nella sottosezione di Medicina nucleare. L’approvazione della FDA per utilizzare rubidium-82 nei trattamenti del miocardio è venuto nel 1989., Gli autori riassumono i pro ei contro di rubidium-82 che includono una bassa esposizione alle radiazioni e una con immagini di alta qualità come i pro e il costo e un numero limitato di sistemi PET disponibili sono i contro. Anche con i contro, l’uso di rubidium – 82 è ideale negli studi del miocardio.