Unsur kimia · halaman rujukan

37Rb

Rubidium

Rubidium ialah unsur kimia dengan nombor atom 37 dan simbol Rb. Unsur ini terletak pada kala 5, kumpulan 1, blok s. Pada suhu bilik keadaan rujukannya pepejal, dan konfigurasi elektronnya [Kr] 5s1.

Nombor atom37

Berat atom piawai85.4678(3)

Kumpulan1

Kala5

Bloks

Konfigurasi elektron[Kr] 5s1

Struktur elektron

Apa yang mengawal kimianya

Logam alkali mempunyai satu elektron valens pada petala terluar. Elektron ini agak mudah dikeluarkan, sebab itu ion +1 sangat lazim dan unsur bebasnya sangat reaktif.

Konfigurasi elektron Rubidium ialah [Kr] 5s1. Menuruni kumpulan 1, elektron terluar semakin jauh daripada nukleus dan umumnya lebih mudah dikeluarkan; oleh itu unsur ini biasanya ditemui di alam sebagai sebatian ionik.

Bentuk kimia

Sebatian, ion dan bahan

Rubidium biasanya ditemui sebagai sebatian ionik seperti oksida, hidroksida, halida, karbonat atau sulfat. Bentuk logam bebas agak reaktif, jadi kimia semula jadinya terutama mencerminkan kecenderungan membentuk kation yang stabil.

Sifat fizikal

Keadaan dan perubahan fasa

Keadaan rujukan pada suhu bilik ialah pepejal. Ketumpatan yang disenaraikan ialah 1.532 g/cm³. Takat leburnya 312.5 K (39.3 °C). Takat didihnya 961 K (687.9 °C). Tekanan, ketulenan, struktur kristal dan alotrop boleh mengubah nilai fizikal yang diukur, maka keadaan pengukuran sentiasa penting.

Kewujudan dan kegunaan

Di mana Rubidium ditemui dan digunakan

Dalam amalan, Rubidium ditemui dalam aplikasi yang berkaitan dengan penyelidikan saintifik, jam atom dan fotosel. Sifat yang digunakan boleh datang daripada unsur tulen, aloi, sebatian atau isotop tertentu; oleh itu bentuk kimia sentiasa penting apabila membincangkan kegunaan sebenar.

Dalam amalan

Contoh kegunaan sebenar

Penyelidikan saintifik

Rubidium terutamanya dihasilkan, diasingkan atau diukur dalam eksperimen untuk menguji trend atom, nuklear dan berkala; unsur ini tidak mempunyai kegunaan komersial berskala besar.

Jam atom

Peralihan atom rubidium menyediakan rujukan frekuensi yang sangat stabil untuk pengukuran masa berketepatan tinggi.

Fotosel

Rubidium digunakan dalam bahan fotoelektrik atau peka cahaya yang tindak balas elektriknya berubah apabila disinari.

Kedudukan berkala

Apa yang ditunjukkan unsur jiran

Rubidium terletak pada kala 5, kumpulan 1. Unsur jiran yang dipaparkan ialah Kalium; Kalsium; Strontium; Sesium; Barium. Kedudukan ini membolehkan perbandingan langsung saiz atom, tenaga pengionan, keadaan pengoksidaan dan kecenderungan ikatan dengan unsur bersebelahan dalam jadual berkala.

Data rujukan

Sifat fizikal dan atom

Pengelasanlogam alkali

Fasa pada suhu bilikpepejal

Petala elektron2 · 8 · 18 · 8 · 1

Ketumpatan1.532 g/cm³

Takat lebur312.5 K (39.3 °C)

Takat didih961 K (687.9 °C)

Keelektronegatifan Pauling0.82

Tenaga pengionan pertama403 kJ/mol

Afiniti elektron46.88 kJ/mol

Nilai menerangkan unsur atau atom neutral apabila sesuai. Data fizikal boleh bergantung pada alotrop, tekanan, ketulenan dan keadaan pengukuran.

Sejarah

Penemuan dan pengenalpastian

Penemuan Rubidium dikaitkan dengan Robert Bunsen. Pemerhatian pertama, pengasingan sampel tulen dan penentuan nombor atom moden tidak semestinya berlaku pada masa yang sama, jadi sejarah unsur ini perlu difahami sebagai beberapa peringkat.

Isotop dan berat atom

Bagaimana isotop mempengaruhi nilai

Berat atom piawai yang disenaraikan ialah 85.4678(3). Nilai ini mencerminkan komposisi isotop bahan semula jadi di Bumi, bukannya jisim satu atom tunggal.

Rubidium mempunyai sekurang-kurangnya satu isotop stabil. Semua isotop mempunyai bilangan proton yang sama tetapi bilangan neutron yang berbeza, lalu jisim atomnya juga berbeza.

Keselamatan

Pengendalian dan pendedahan

Rubidium boleh bertindak balas dengan kuat dalam keadaan tertentu, terutama dengan bahan yang tidak serasi. Sumber haba, kelembapan, udara dan persekitaran tindak balas perlu dikawal mengikut bentuk sampel.