Ruten

Ruten
	technet ← ruten → rod
	Wygląd
	srebrzystobiały
	; Widmo emisyjne rutenu
	Ogólne informacje
Nazwa, symbol, l.a.	ruten, Ru, 44; (łac. ruthenium)
Grupa, okres, blok	8 (VIIIB), 5, d
Stopień utlenienia	II, III, IV, VI, VIII
Właściwości metaliczne	metal przejściowy
Właściwości tlenków	średnio kwasowe
Masa atomowa	101,07 ± 0,02
Stan skupienia	stały
Gęstość	12370 kg/m³
Temperatura topnienia	2334 °C
Temperatura wrzenia	4150 °C
Numer CAS	7440-18-8
PubChem	23950
Właściwości atomowe
Promień; • atomowy; • walencyjny	; 134 pm; 126 pm
Konfiguracja elektronowa	[Kr]4d75s1
Zapełnienie powłok	2, 8, 18, 15, 1; (wizualizacja powłok)
Elektroujemność; • w skali Paulinga; • w skali Allreda	; 2,20; 1,42
Potencjały jonizacyjne	I 710,2 kJ/mol; II 1620 kJ/mol; III 2747 kJ/mol
Właściwości fizyczne
Ciepło parowania	595 kJ/mol
Ciepło topnienia	24 kJ/mol
Ciśnienie pary nasyconej	1,4 Pa (2523 K)
Konduktywność	13,7×106 S/m
Ciepło właściwe	238 J/(kg·K)
Przewodność cieplna	117 W/(m·K)
Układ krystalograficzny	heksagonalny
Twardość; • w skali Mohsa	; 6,5
Prędkość dźwięku	5970 m/s (293,15 K)
Objętość molowa	8,17×10−6 m³/mol
Najbardziej stabilne izotopy
Niebezpieczeństwa
	Karta charakterystyki: dane zewnętrzne firmy Sigma-Aldrich [dostęp 2011-10-05]
	Globalnie zharmonizowany system; klasyfikacji i oznakowania chemikaliów
	Na podstawie podanej karty charakterystyki
Niebezpieczeństwo
Zwroty H	H228
Zwroty P	P210
	NFPA 704
Na podstawie; podanego źródła	0 0 3
	Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą; warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)
	Multimedia w Wikimedia Commons
	Hasło w Wikisłowniku

Ruten (Ru, łac. ruthenium) – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych (żelazowców) w układzie okresowym. Pierwiastek ten nie ma własnych minerałów, występuje głównie w stanie wolnym razem z innymi platynowcami, najczęściej w rudach siarczkowych żelaza, chromu i niklu. Zawartość w skorupie ziemskiej wynosi 5·10⁻⁷% wag. Tworzy głównie związki kompleksowe, ale znane są też proste związki tego pierwiastka.

Odkrycie

W zapiskach Jędrzeja Śniadeckiego z roku 1807 znajduje się informacja, że wyizolował on prawdopodobnie pierwiastek 44, który został przez niego nazwany „westem”, łac. Vestium (od Westy). Swoje odkrycie opublikował w pracy zatytułowanej Rosprawa o nowym metallu w surowey platynie odkrytym^[4] (Wilno 1808, j. pol.; przedruk w j. ros. „Technologiczeskij Żurnal”, 1809). W roku 1808 o nowym pierwiastku poinformował Towarzystwo Przyjaciół Nauk w Warszawie i wygłosił wykład na ten sam temat na Uniwersytecie Wileńskim^[5]. Odkrycie Śniadeckiego nie zostało potwierdzone^[5], a on sam odwołał swoje odkrycie^[6] i zarzucił dalsze badania w tym kierunku^[5]. Ostatecznie nowy pierwiastek został wyizolowany z surowej platyny w roku 1828 przez Gottfrieda Osanna (Uniwersytet w Tartu), a dokładnie zbadany w 1844 roku przez Karla Clausa (Uniwersytet w Kazaniu). Nadali oni metalowi nazwę „ruten” od łacińskiego określenia Rusi (Ruthenia)^[7]^[8]^[9]^[10].

Otrzymywanie

Ruten, razem z innymi platynowcami, jest produktem ubocznym oczyszczania głównego składnika rudy (żelazo, nikiel itd.). Mieszaninę stopów (Os, Ir, Rh, Ru) rozdziela się działając kwasami (różnice w rozpuszczalności w kwasach), wykorzystując różnice w podatności na utlenianie i rozpuszczalności soli kompleksowych.

Wykorzystanie

Jego stopy wykazują wysoką twardość i wytrzymałość. Stopy rutenu z platyną lub palladem używane są w jubilerstwie i dentystyce. Stop rutenu z molibdenem jest nadprzewodnikiem (temperatura krytyczna około 10K). Ze stopów tego pierwiastka produkowane są końcówki stalówek wiecznych piór. Wiele związków metaloorganicznych rutenu jest stosowanych jako katalizator reakcji organicznych, jak np. katalizatory Grubbsa, używane w metatezie olefin. Barwniki zawierające ruten znalazły zastosowanie w konstrukcji barwnikowych ogniw fotowoltaicznych^[11].

Uwagi

↑ Znane są próbki geologiczne, w których pierwiastek ten ma skład izotopowy odbiegający od występującego w większości źródeł naturalnych. Masa atomowa pierwiastka w tych próbkach może więc różnić się od podanej w stopniu większym niż wskazana niepewność. Zob. Prohaska i in. 2021 ↓, s. 584.

Przypisy

↑ ^a ^b David R.D.R. Lide David R.D.R. (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 4-30, ISBN 978-1-4200-9084-0 (ang.).
↑ Ruthenium (nr 545023) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-10-05]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
↑ ThomasT. Prohaska ThomasT. i inni, Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 94 (5), 2021, s. 573–600, DOI: 10.1515/pac-2019-0603 (ang.).
↑ JędrzejJ. Śniadecki JędrzejJ., Rosprawa o nowym metallu w surowey platynie odkrytym, Wilno: Józef Zawadzki, 1808 [dostęp 2024-04-23] .
↑ ^a ^b ^c RomanR. Mierzecki RomanR., Sylwetki uczonych. JędrzeJ Śniadecki i ruten, „Wiadomości Chemiczne”, 65 (5–6), 2011, s. 511–527 [dostęp 2024-04-23] .
↑ Ruthenium - ₄₄Ru: historical information [online], WebElements [dostęp 2024-04-23] (ang.).
↑ Roman EdmundR.E. Sioda Roman EdmundR.E., Vestium vel Ruten, „Wiedza i Życie”, 2/2011, s. 42–45 [zarchiwizowane 2018-05-17] , W wersji on-line dostępny jest fragment artykułu.
↑ Roman EdmundR.E. Sioda Roman EdmundR.E., Różność czy identyczność Vestium /Rutenu?, „Wiadomości Chemiczne”, 65 (7–8), 2011, s. 707–709 [dostęp 2024-04-23] .
↑ Ruten wczoraj i dziś – od Śniadeckiego do Grubbsa [online], biomist.pl [dostęp 2024-04-23] .
↑ RajmundR. Sołoniewicz RajmundR., Jędrzej Śniadecki jako chemik-analityk, „Kwartalnik Historii Nauki i Techniki”, 36 (1), 1991, s. 133–143 [zarchiwizowane 2018-05-17] .
↑ Hans Desilvestro, Yanek Hebting: Ruthenium-based dyes for Dye Solar Cells. sigmaaldrich.com. [dostęp 2011-12-28]. (ang.).

[uwaga1-3] Znane są próbki geologiczne, w których pierwiastek ten ma skład izotopowy odbiegający od występującego w większości źródeł naturalnych. Masa atomowa pierwiastka w tych próbkach może więc różnić się od podanej w stopniu większym niż wskazana niepewność. Zob. Prohaska i in. 2021 ↓, s. 584.

[CRC-1] David R.D.R. Lide David R.D.R. (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 4-30, ISBN 978-1-4200-9084-0 (ang.).

[Aldrich-US-2] Ruthenium (nr 545023) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-10-05]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)

[CIAAW-4] ThomasT. Prohaska ThomasT. i inni, Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 94 (5), 2021, s. 573–600, DOI: 10.1515/pac-2019-0603 (ang.).

[Rosprawa-5] JędrzejJ. Śniadecki JędrzejJ., Rosprawa o nowym metallu w surowey platynie odkrytym, Wilno: Józef Zawadzki, 1808 [dostęp 2024-04-23] .

[Mierzecki-6] RomanR. Mierzecki RomanR., Sylwetki uczonych. JędrzeJ Śniadecki i ruten, „Wiadomości Chemiczne”, 65 (5–6), 2011, s. 511–527 [dostęp 2024-04-23] .

[webelements-7] Ruthenium - ₄₄Ru: historical information [online], WebElements [dostęp 2024-04-23] (ang.).

[Sioda-8] Roman EdmundR.E. Sioda Roman EdmundR.E., Vestium vel Ruten, „Wiedza i Życie”, 2/2011, s. 42–45 [zarchiwizowane 2018-05-17] , W wersji on-line dostępny jest fragment artykułu.

[Sioda2-9] Roman EdmundR.E. Sioda Roman EdmundR.E., Różność czy identyczność Vestium /Rutenu?, „Wiadomości Chemiczne”, 65 (7–8), 2011, s. 707–709 [dostęp 2024-04-23] .

[biomist-10] Ruten wczoraj i dziś – od Śniadeckiego do Grubbsa [online], biomist.pl [dostęp 2024-04-23] .

[Sołoniewicz-11] RajmundR. Sołoniewicz RajmundR., Jędrzej Śniadecki jako chemik-analityk, „Kwartalnik Historii Nauki i Techniki”, 36 (1), 1991, s. 133–143 [zarchiwizowane 2018-05-17] .

[sigmaaldrich-12] Hans Desilvestro, Yanek Hebting: Ruthenium-based dyes for Dye Solar Cells. sigmaaldrich.com. [dostęp 2011-12-28]. (ang.).

[14] Alternatywnie do skandowców zalicza się często nie lutet i lorens, lecz lantan, aktyn oraz hipotetyczny unbiun.

[15] Budowa 8. okresu jest przedmiotem badań teoretycznych i dokładne umiejscowienie pierwiastków tego okresu w ramach układu okresowego jest niepewne.

[a]