Kimyasal element · referans sayfası
44Ru

Rutenyum

Rutenyum, atom numarası 44 ve sembolü Ru olan kimyasal elementtir. Periyot 5, grup 8, d bloğunda yer alır. Oda sıcaklığında referans hâli katıdır. Elektron dizilimi [Kr] 4d7 5s1 biçimindedir.

Atom numarası44
Standart atom ağırlığı101.07(2)
Grup8
Periyot5
Blokd
Elektron dizilimi[Kr] 4d7 5s1
Elektronik yapı

Kimyasını ne belirler?

Rutenyum, d-bloku elementleri arasındadır. d ve s elektronlarının yakın enerjileri birden çok yükseltgenme basamağına ve çok çeşitli koordinasyon bileşiklerine olanak verir.

[Kr] 4d7 5s1 dizilimi yükseltgenme basamağıyla birlikte düşünülmelidir; elektron kaybı d orbitallerinin doluluğunu değiştirerek renk, manyetizma, bağlanma ve tepkime özelliklerini etkileyebilir.

Kimyasal biçimler

Bileşikler, iyonlar ve malzemeler

Rutenyum için önemli kimyasal biçimler metal ve alaşımlar, oksitler, halojenürler ve koordinasyon bileşikleridir. Birden fazla yükseltgenme basamağının mümkün olması kısmen s ve d elektronlarının yakın enerjilerinden kaynaklanır.

Fiziksel davranış

Hâl ve faz değişimleri

Oda sıcaklığında referans hâli katıdır. Verilen yoğunluk 12.45 g/cm³. Erime noktası 2 606 K (2 333 °C). Kaynama noktası 4 423 K (4 150 °C). Basınç, saflık ve kristal yapı ölçülen fiziksel değerleri etkileyebilir.

Bulunuş ve kullanım

Rutenyum nerede bulunur ve nasıl kullanılır?

Pratikte Rutenyum özellikle şu alanlarla ilişkilidir: Katalizörler, Elektronik ve Alaşımlar. Kullanımın ayrıntısı elementin kimyasal biçimine, saflığına ve gerekli özelliğe bağlıdır.

Pratikte

Gerçek kullanım örnekleri

Katalizörler

Rutenyum veya bileşikleri kimyasal dönüşümlerde reaktif, öncü madde ya da katalizör bileşeni olarak kullanılır; rolü kimyasal biçime göre değişir.

Elektronik

Rutenyum veya bileşikleri, elektrik iletimi, yarı iletkenlik, optik tepki ya da kararlı yüzey özelliklerinin gerekli olduğu elektronik malzemelerde kullanılır.

Alaşımlar

Rutenyum, alaşımın dayanımını, korozyon direncini, erime davranışını, manyetik özelliğini veya yüksek sıcaklık performansını değiştirmek için kullanılabilir.

Periyodik konum

Komşu elementler ne anlatır?

Rutenyum, periyot 5 ve grup 8 içinde, d bloğunda yer alır ve geçiş metali olarak sınıflandırılır. Aynı gruptaki komşular değerlik elektron düzeni ve yaygın tepkime türleri açısından karşılaştırma sağlar. Periyotta yatay karşılaştırma ise atom yarıçapı, iyonlaşma enerjisi, elektronegatiflik ve bağlanmadaki düzenli değişimleri gösterir.

Referans verileri

Fiziksel ve atomik özellikler

Sınıflandırmageçiş metali
Oda sıcaklığındaki hâlikatı
Elektron katmanları2 · 8 · 18 · 15 · 1
Yoğunluk12.45 g/cm³
Erime noktası2 606 K (2 333 °C)
Kaynama noktası4 423 K (4 150 °C)
Pauling elektronegatifliği2.2
Birinci iyonlaşma enerjisi710.2 kJ/mol
Elektron ilgisi101 kJ/mol

Değerler, uygun olduğu yerde elementi veya nötr atomu tanımlar. Fiziksel veriler allotropa, basınca, saflığa ve ölçüm koşullarına bağlı olarak değişebilir.

Tarihçe

Keşif ve tanımlama

Rutenyum elementinin keşfi Karl Ernst Claus ile ilişkilendirilir. Elementin fark edilmesi, saf örneğinin ayrılması ve modern atom numarasının belirlenmesi her zaman aynı tarihte gerçekleşmemiştir.

İzotoplar ve atom ağırlığı

İzotop bileşimi sayıları nasıl değiştirir?

Standart atom ağırlığı 101.07(2) değeridir. Bu sayı tek bir atomun kütlesini değil, doğal karasal maddede görülen tipik izotop bileşiminin ağırlıklı ortalamasını temsil eder.

Rutenyum en az bir kararlı izotopa sahiptir. İzotopların proton sayısı ve dolayısıyla element kimliği aynıdır; nötron sayıları ve atom kütleleri farklıdır.

Güvenlik

Kullanım ve maruziyet

Rutenyum ile ilgili tehlikeler kimyasal biçime, doza ve maruziyet yoluna bağlıdır. Saf element, iyonlar ve bileşikler biyolojik ve çevresel olarak çok farklı davranabilir; bu nedenle somut maddenin güvenlik verileri esas alınmalıdır.