Nota: Questo articolo, originariamente pubblicato nel 1998, è stato aggiornato nel 2006 per l’edizione eBook.

Panoramica

Il rutenio appartiene al gruppo dei metalli del platino. Gli elementi di questo gruppo prendono il nome dal membro più noto del gruppo, platinum. Il gruppo si trova nel mezzo della tavola periodica, nei gruppi 8, 9 e 10 e nelle righe 5 e 6. La tavola periodica è un grafico che mostra come gli elementi chimici sono correlati tra loro. I metalli di platino tendono ad essere un po ‘ rari e preziosi. Sono anche chiamati metalli preziosi., I metalli di platino tendono anche ad avere superfici luminose e lucide e alti punti di fusione, punti di ebollizione e densità.

Il merito per la scoperta del rutenio è spesso dato al chimico polacco Jedrzej Sniadecki (1768-1838). Sniadecki annunciò la scoperta dell’elemento nel 1808. Ha suggerito il nome vestium per l’elemento, dopo l’asteroide Vesta. Altri chimici non sono stati in grado di confermare il lavoro di Sniadecki, tuttavia. Di conseguenza, l’elemento è stato riscoperto altre due volte negli anni successivi.

Gli usi primari del rutenio sono nelle leghe e come catalizzatori per i processi industriali.,

SIMBOLO
Ru

NUMERO ATOMICO
44

MASSA ATOMICA
101.07

FAMIGLIA
Gruppo 8 (VIIIB)
di metalli di Transizione;
del gruppo del platino

PRONUNCIA
roo-TE-ri-um

Individuazione e la denominazione

Sniadecki scoperto elemento 44, nel 1808, durante il lavoro con il platino minerali provenienti dal Sud America. Dopo aver pubblicato il suorisultati, anche altri chimici hanno cercato di trovare l’elemento. Non hanno avuto successo. Sniadecki si scoraggiò, lasciò cadere le sue affermazioni di scoperta e non fece ulteriori ricerche sull’elemento.,

Circa venti anni dopo, la scoperta dell’elemento 44 fu annunciata di nuovo. Questa volta, lo scopritore era il chimico russo Gottfried W. Osann. Ancora una volta, altri chimici non potevano ripetere i risultati di Osann. C’era disaccordo sul fatto che l’elemento fosse stato trovato.

Infine, nel 1844, il chimico russo Carl Ernst Claus (noto anche in russo come Karl Karlovich Klaus; 1796-1864) diede prova positiva di un nuovo elemento nei minerali di platino. Molte autorità ora chiamano Claus lo scopritore dell’elemento. Claus suggerì di chiamare l’elemento rutenio, dopo l’antico nome della Russia, Rutenia., Osann aveva suggerito che il nome pure.

Proprietà fisiche

Il rutenio è un metallo duro, bianco-argenteo con una superficie lucida. Il suo punto di fusione è di circa 2.300 a 2.450°C (4.200 a 4.400°F) e il suo punto di ebollizione è di circa 3.900 a 4.150°C (7.100 a 7.500°F). La sua densità è di 12,41 grammi per centimetro cubo.

Proprietà chimiche

Il metallo rutenio è relativamente poco reattivo. Non si dissolve nella maggior parte degli acidi o in acqua regia. Aqua regia è una miscela di acidi cloridrico e nitrico. Reagisce spesso con materiali che non reagiscono separatamente con l’acido., Anche il rutenio non reagisce con l’ossigeno a temperatura ambiente. A temperature più elevate, tuttavia, si combina con l’ossigeno.

Occorrenza in natura

Il rutenio è uno degli elementi più rari nella crosta terrestre. La sua abbondanza è stimata in circa 0,0004 parti per milione. Questo lo rende uno dei sei elementi meno abbondanti sulla Terra.

Come altri membri della famiglia del platino, il rutenio si trova nei minerali di platino. Si ottiene da quei minerali e dall’osmiridio minerale per purificazione del materiale naturale.

Isotopi

Sono noti sette isotopi di rutenio., Gli isotopi sono due o più forme di un elemento. Gli isotopi differiscono l’uno dall’altrosecondo il loro numero di massa. Il numero scritto a destra del nome dell’elemento è il numero di massa. Il numero di massa rappresenta il numero di protoni più neutroni nel nucleo di un atomo dell’elemento. Il numero di protoni determina l’elemento, ma il numero di neutroni nell’atomo di qualsiasi elemento può variare. Ogni variazione è un isotopo.

Sono noti anche almeno nove isotopi radioattivi del rutenio. Un isotopo radioattivo è uno che si rompe e emana una qualche forma di radiazione., Gli isotopi radioattivi vengono prodotti quando particelle molto piccole vengono sparate agli atomi. Queste particelle si attaccano agli atomi e li rendono radioattivi.

Rutenio-106 è usato per scopi medici. Quando il rutenio-106 si rompe, emette una forma di radiazione chiamata raggi beta. Questi raggi beta agiscono un po ‘ come i raggi X. Attaccano e uccidono le cellule tumorali. Ad esempio, il rutenio-106 è stato usato per trattare alcune forme di cancro agli occhi.

Estrazione

Il rutenio si ottiene separandolo da altri metalli di platino, come platino, palladio e osmio, con cui si verifica., Questi metalli sono solitamente ottenuti come sottoprodotti durante la raffinazione del metallo di nichel. Vengono quindi separati l’uno dall’altro da una serie di reazioni chimiche.

Usi

Un uso importante del rutenio è nella produzione di leghe. Una lega è fatta fondendo e mescolando due o più metalli. La miscela ha proprietà diverse da quelle dei singoli metalli. Il rutenio aggiunge due proprietà a una lega. In primo luogo, rende la lega dura. In secondo luogo, rende la lega resistente all’attacco di ossigeno e altri materiali.,

Il rutenio è più spesso combinato con platino o palladio in leghe. Contatti elettrici, dispositivi per misurare temperature molto alte e molto basse e strumenti medici sono spesso realizzati in leghe di rutenio. Alcuni tipi di gioielli sono fatti anche di rutenio, anche se è molto costoso.

“Rutenio” deriva dall’antico nome della Russia, Rutenia.

Il rutenio può anche essere legato con altri metalli. A volte viene aggiunto al titanio per rendere quel metallo più resistente alla corrosione (ruggine). Solo 0.,l ‘ 1 percento del rutenio in titanio rende il titanio cento volte più resistente alla corrosione.

Un secondo importante uso del rutenio è nei catalizzatori. Un catalizzatore è una sostanza utilizzata per accelerare o rallentare una reazione chimica senza subire alcun cambiamento stesso. I catalizzatori del rutenio possono fornire un modo di cambiare l’energia luminosa in energia elettrica. Il processo è simile alla fotosintesi, in cui le piante verdi cambiano la luce solare in energia chimica immagazzinata.

Composti

Nessun composto di rutenio ha alcuna importante applicazione commerciale.,

Effetti sulla salute

Il tetrossido di rutenio (RuO4) è molto pericoloso. I suoi fumi sono irritanti per la pelle, gli occhi e le vie respiratorie (bocca, gola e polmoni).