ธาตุเคมี · หน้าข้อมูลอ้างอิง
37Rb

รูบิเดียม

รูบิเดียมเป็นธาตุเคมีที่มีเลขอะตอม 37 และสัญลักษณ์ Rb อยู่ในคาบ 5 หมู่ 1 บล็อก s ที่อุณหภูมิห้องสถานะอ้างอิงคือของแข็ง และมีการจัดเรียงอิเล็กตรอน [Kr] 5s1

เลขอะตอม37
น้ำหนักอะตอมมาตรฐาน85.4678(3)
หมู่1
คาบ5
บล็อกs
การจัดเรียงอิเล็กตรอน[Kr] 5s1
โครงสร้างอิเล็กตรอน

อะไรควบคุมเคมีของธาตุนี้

รูบิเดียมมีอิเล็กตรอนเวเลนซ์หนึ่งตัว จึงมักสูญเสียอิเล็กตรอนนั้นและเกิดไอออนประจุ +1 ลักษณะนี้อธิบายความไวต่อปฏิกิริยาสูงของโลหะแอลคาไลและเหตุที่แทบไม่พบเป็นธาตุอิสระในธรรมชาติ

การจัดเรียงอิเล็กตรอนของรูบิเดียมคือ [Kr] 5s1 เมื่อลงไปตามหมู่ 1 รัศมีอะตอมเพิ่มขึ้นและดึงอิเล็กตรอนชั้นนอกไว้น้อยลง จึงเห็นแนวโน้มความไวต่อปฏิกิริยาชัดเจน

รูปแบบทางเคมี

สารประกอบ ไอออน และวัสดุ

รูบิเดียมมักพบในสารประกอบไอออนิก เช่น ออกไซด์ ไฮดรอกไซด์ เฮไลด์ คาร์บอเนต หรือซัลเฟต โลหะอิสระมีความไวต่อปฏิกิริยามากกว่า จึงพบในธรรมชาติส่วนใหญ่ในรูปไอออนและสารประกอบที่เสถียรกว่า

พฤติกรรมทางกายภาพ

สถานะและการเปลี่ยนสถานะ

ที่อุณหภูมิห้อง สถานะอ้างอิงคือของแข็ง ความหนาแน่นที่ระบุคือ 1.532 g/cm³ จุดหลอมเหลวคือ 312.5 K (39.3 °C) จุดเดือดคือ 961 K (687.9 °C) ความดัน ความบริสุทธิ์ โครงสร้างผลึก และอัญรูปสามารถทำให้ค่าที่วัดเปลี่ยนได้ จึงควรอ่านข้อมูลทางกายภาพพร้อมเงื่อนไขการวัด

การพบและการใช้งาน

พบรูบิเดียมที่ไหนและนำไปใช้อย่างไร

ในทางปฏิบัติรูบิเดียมพบการใช้งานในด้าน การวิจัยทางวิทยาศาสตร์, นาฬิกาอะตอม และ โฟโตเซลล์ เหตุผลของการใช้งานอาจมาจากสมบัติของธาตุบริสุทธิ์ โลหะผสม สารประกอบ หรือไอโซโทปเฉพาะ จึงควรพิจารณารูปทางเคมีควบคู่กับการใช้งานเสมอ

ตัวอย่างการใช้งานจริง

ตัวอย่างการใช้งานในโลกจริง

การวิจัยทางวิทยาศาสตร์

ตัวอย่างและไอโซโทปของรูบิเดียมใช้ในการวิจัยเพื่อศึกษาสมบัติของอะตอม นิวเคลียส วัสดุ และแนวโน้มในตารางธาตุภายใต้เงื่อนไขที่ควบคุม

นาฬิกาอะตอม

การเปลี่ยนระดับพลังงานของอะตอมรูบิเดียมให้ความถี่อ้างอิงที่เสถียรมาก จึงใช้ในระบบจับเวลาและนาฬิกาอะตอมบางชนิด

โฟโตเซลล์

รูบิเดียมใช้ในวัสดุไวแสงหรือโฟโตอิเล็กทริกที่การตอบสนองทางไฟฟ้าเปลี่ยนเมื่อได้รับแสง

ตำแหน่งในตารางธาตุ

ธาตุข้างเคียงบอกอะไรเรา

รูบิเดียมอยู่ในคาบ 5 และหมู่ 1 ธาตุข้างเคียงจริงในตาราง ได้แก่ โพแทสเซียม, แคลเซียม, สตรอนเชียมการเปรียบเทียบตำแหน่งเหล่านี้ช่วยให้เห็นแนวโน้มของขนาดอะตอม พลังงานไอออไนเซชัน พันธะ และความไวต่อปฏิกิริยาได้โดยตรง

ข้อมูลอ้างอิง

สมบัติทางกายภาพและอะตอม

การจัดประเภทโลหะแอลคาไล
สถานะที่อุณหภูมิห้องของแข็ง
ชั้นอิเล็กตรอน2 · 8 · 18 · 8 · 1
ความหนาแน่น1.532 g/cm³
จุดหลอมเหลว312.5 K (39.3 °C)
จุดเดือด961 K (687.9 °C)
อิเล็กโตรเนกาติวิตีแบบพอลิง0.82
พลังงานไอออไนเซชันลำดับแรก403 kJ/mol
สัมพรรคภาพอิเล็กตรอน46.88 kJ/mol

เมื่อเหมาะสม ค่าต่าง ๆ อธิบายธาตุหรืออะตอมเป็นกลาง สมบัติทางกายภาพอาจขึ้นอยู่กับอัญรูป ความดัน ความบริสุทธิ์ และเงื่อนไขการวัด

ประวัติ

การค้นพบและการระบุชนิด

รูบิเดียมถูกระบุจากสมบัติทางกายภาพและเคมีที่โดดเด่นระหว่างพัฒนาการของวิชาเคมี ปัจจุบันนิยามธาตุนี้อย่างแน่นอนด้วยเลขอะตอมและโครงสร้างอะตอม ไม่ใช่เพียงลักษณะของตัวอย่างที่มองเห็นได้

ไอโซโทปและน้ำหนักอะตอม

องค์ประกอบไอโซโทปเปลี่ยนตัวเลขอย่างไร

น้ำหนักอะตอมมาตรฐานของรูบิเดียมคือ 85.4678(3) ค่านี้เป็นค่าเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักขององค์ประกอบไอโซโทปในวัสดุธรรมชาติ ไม่ใช่มวลของอะตอมเดี่ยว

ไอโซโทปของรูบิเดียมมีจำนวนโปรตอนเท่ากันจึงเป็นธาตุเดียวกัน แต่มีจำนวนนิวตรอนและมวลอะตอมต่างกัน สัดส่วนไอโซโทปธรรมชาติสามารถทำให้ค่าน้ำหนักอะตอมมาตรฐานเปลี่ยนได้

ความปลอดภัย

การจัดการและการสัมผัส

ความเสี่ยงของรูบิเดียมขึ้นอยู่กับรูปทางเคมี ปริมาณ และเส้นทางการสัมผัส ธาตุบริสุทธิ์ ไอออน และสารประกอบอาจมีผลต่อร่างกายและสิ่งแวดล้อมต่างกัน จึงควรตรวจข้อมูลความปลอดภัยของสารจริงเสมอ