Chemický prvek · referenční karta

44Ru

Ruthenium

Ruthenium je chemický prvek s protonovým číslem 44 (Ru), umístěný v periodě 5, skupině 8 a bloku d. Referenční skupenství při pokojové teplotě: pevná látka. Elektronová konfigurace: [Kr] 4d7 5s1.

Protonové číslo44

Standardní atomová hmotnost101.07(2)

Skupina8

Perioda5

Blokd

Elektronová konfigurace[Kr] 4d7 5s1

Elektronová struktura

Co řídí jeho chemické chování

Jde o prvek d-bloku. Elektrony v podslupce d mohou být zapojeny do vazeb, což často umožňuje několik oxidačních čísel, tvorbu komplexů a katalytické chování.

Elektronová konfigurace atomu je [Kr] 4d7 5s1. Počet a energie valenčních elektronů ovlivňují tvorbu vazeb, obvyklá oxidační čísla a podobnost se sousedními prvky.

Chemické formy

Sloučeniny, ionty a materiály

Typické jsou oxidy, halogenidy a koordinační sloučeniny. Částečně zaplněná podslupka d často umožňuje více oxidačních čísel a u některých sloučenin výrazné barvy nebo katalytickou aktivitu.

Fyzikální chování

Skupenství a fázové přeměny

Při pokojové teplotě je referenčním skupenstvím pevná látka. Udávaná hustota je 12.45 g/cm³. Teplota tání je 2 606 K (2 333 °C). Teplota varu je 4 423 K (4 150 °C). Naměřené hodnoty mohou ovlivňovat tlak, čistota vzorku a krystalová struktura.

Výskyt a využití

Kde se s prvkem setkáváme a k čemu slouží

V praxi se s tímto prvkem setkáváme zejména v oblastech: Katalyzátory, Elektronika a Slitiny.

V praxi

Konkrétní příklady využití

Katalyzátory

Ruthenium nebo jeho sloučeniny vstupují do chemických procesů jako reagenty, katalyticky aktivní složky nebo suroviny. Význam vychází z jejich reaktivity a stability za daných podmínek.

Elektronika

Ruthenium se využívá v elektrických nebo elektronických materiálech díky kombinaci vodivosti, polovodičových vlastností, optické odezvy nebo vhodné chemické stability.

Slitiny

Ruthenium se v této oblasti uplatňuje jako složka kovových materiálů nebo při jejich výrobě. Přídavek prvku může měnit pevnost, korozní odolnost, tvrdost, teplotní stabilitu nebo další vlastnosti slitiny.

Poloha v periodické tabulce

Co ukazují sousední prvky

Prvek se nachází v periodě 5 a skupině 8. V jeho skutečném okolí v periodické tabulce jsou například: Mangan, Železo, Kobalt, Technecium, Ruthenium, Rhodium. Srovnání sousedů pomáhá chápat změny atomového poloměru, ionizační energie, valenčních elektronů a vazebného chování.

Referenční údaje

Fyzikální a atomové vlastnosti

Klasifikacepřechodný kov

Skupenství při pokojové teplotěpevná látka

Elektronové slupky2 · 8 · 18 · 15 · 1

Hustota12.45 g/cm³

Teplota tání2 606 K (2 333 °C)

Teplota varu4 423 K (4 150 °C)

Paulingova elektronegativita2.2

První ionizační energie710.2 kJ/mol

Elektronová afinita101 kJ/mol

Hodnoty se vztahují k prvku nebo neutrálnímu atomu tam, kde je to vhodné. Fyzikální data mohou záviset na alotropické formě, tlaku a podmínkách měření.

Historie

Objev a identifikace

Objev tohoto prvku je spojován s osobou nebo týmem uvedeným v historickém záznamu: Karl Ernst Claus. Rozpoznání nového prvku, získání čistého vzorku a pozdější určení protonového čísla nemusely proběhnout ve stejném okamžiku.

Izotopy a atomová hmotnost

Jak izotopové složení mění čísla

Standardní atomová hmotnost je 101.07(2). Tato hodnota vychází z izotopového složení běžného přírodního materiálu a není hmotností jednoho konkrétního atomu.

Prvek má alespoň jeden stabilní izotop. Izotopy mají stejný počet protonů, ale různý počet neutronů; zachovávají proto chemickou identitu prvku, ale liší se atomovou hmotností.

Bezpečnost

Zacházení a expozice

Riziko závisí na chemické formě, dávce a cestě expozice. Čistý prvek, jeho ionty a sloučeniny mohou mít velmi rozdílné biologické a environmentální účinky, proto je nutné vycházet z bezpečnostních údajů konkrétní látky.