Frumefni · yfirlitssíða

44Ru

Rúþen

Rúþen er frumefni með sætistölu 44 og táknið Ru. Það er í lotu 5, flokki 8 og d-blokk. Við stofuhita er viðmiðunarástandið fast efni. Rafeindaskipanin er [Kr] 4d7 5s1.

Sætistala44

Staðlaður atómmassi101.07(2)

Flokkur8

Lota5

Blokkd

Rafeindaskipan[Kr] 4d7 5s1

Rafeindabygging

Hvað stýrir efnafræðilegri hegðun

Í hliðarmálmum liggja s- og d-rafeindir tiltölulega nærri hvor annarri í orku. Það gerir mörg oxunarástand og fjölbreytt tengi, komplexa og efniseiginleika mögulega.

Rafeindaskipan þessa atóms er [Kr] 4d7 5s1. Fjöldi og orka gildisrafeinda hafa áhrif á hvernig atómið tengist og hvaða jóna- eða samgildu byggingar það getur myndað.

Efnaform

Efnasambönd, jónir og efni

Rúþen kemur fyrir sem málmur og í málmblöndum og einnig í oxíðum, halíðum og komplexum. Mörg oxunarástand eru möguleg vegna þess að s- og d-rafeindir liggja tiltölulega nærri í orku.

Eðlishegðun

Ástand og fasabreytingar

Við stofuhita er viðmiðunarástandið fast efni. Skráður eðlismassi er 12.45 g/cm³. Bræðslumarkið er 2 606 K (2 333 °C). Suðumarkið er 4 423 K (4 150 °C). Þrýstingur, hreinleiki og kristalgerð geta haft áhrif á mælda eðliseiginleika.

Tilvist og notkun

Hvar frumefnið finnst og hvernig það er notað

Í reynd tengist rúþen sérstaklega eftirfarandi sviðum: hvatar, rafeindatækni og málmblöndur.

Í reynd

Áþreifanleg notkun

Hvatar

Efni sem innihalda rúþen geta virkað sem hvatar þegar yfirborð þeirra eða oxunarástand hraðar efnahvarfi án þess að efnið eyðist í heildarhvarfinu.

Rafeindatækni

Rúþen kemur við sögu í rafeindatækni þegar rafleiðni, hálfleiðarahegðun, ljósfræðilegt svar eða efnafræðilegur stöðugleiki þess nýtist.

Málmblöndur

Rúþen er notað í málmblöndum þegar breyta þarf styrk, tæringarþoli, bræðsluhegðun eða eiginleikum við hátt hitastig.

Staða í lotukerfinu

Hvað nágrannarnir segja okkur

Rúþen er í lotu 5 og flokki 8. Raunverulegir nágrannar hjálpa til við að bera saman atómstærð, jónunarorku, rafeindaskipan og tengimynstur innan lotukerfisins. Í þessu nágrenni sjást til dæmis Mangan, Járn, Kóbalt, Teknetín.

Viðmiðunargildi

Eðlis- og atómeiginleikar

Flokkunhliðarmálmur

Ástandsform við stofuhitafast efni

Rafeindahvel2 · 8 · 18 · 15 · 1

Eðlismassi12.45 g/cm³

Bræðslumark2 606 K (2 333 °C)

Suðumark4 423 K (4 150 °C)

Rafdrægni samkvæmt Pauling2.2

Fyrsta jónunarorka710.2 kJ/mol

Rafeindasækni101 kJ/mol

Gildin lýsa frumefninu eða hlutlausri frumeind þegar það á við. Eðlisgildi geta ráðist af allotrópi, þrýstingi og mæliaðstæðum.

Saga

Uppgötvun og auðkenning

Uppgötvun rúþen er tengd við Karl Ernst Claus. Að greina nýtt frumefni, einangra hreint sýni og síðar staðfesta stöðu þess með sætistölu 44 gerðist ekki alltaf á sama tíma.

Samsætur og atómmassi

Hvernig samsætusamsetning hefur áhrif á tölurnar

Staðlaður atómmassi er 101.07(2). Hann er vegið meðaltal samsætusamsetningar náttúrulegs efnis á jörðinni, ekki massi einnar tiltekinnar frumeindar.

Rúþen hefur að minnsta kosti eina stöðuga samsætu. Samsætur hafa sama fjölda róteinda en mismunandi fjölda nifteinda og eru því sama frumefni með mismunandi atómmassa.

Öryggi

Meðhöndlun og útsetning

Öryggi fer eftir efnaformi, skammti og leið útsetningar. Hreint frumefni, jónir og efnasambönd geta haft mjög ólík áhrif á líkama og umhverfi og því þarf að skoða öryggisupplýsingar þess efnis sem raunverulega er notað.