ruthenium – Store norske leksikon

Ruthenium er det 44. grunnstoffet i periodesystemet. Det har atomnummer 44, atommasse 101,1 og atomsymbol Ru.

Utdrag fra periodesystemet

Av Store norske leksikon.

Lisens: CC BY SA 4.0

Zoom inn — Ruthenium

images-of-elements.com.

Lisens:

Ruthenium er et grunnstoff med atomnummer 44 og atomsymbol Ru. Det er et metall i gruppe 8 i periodesystemet, etter jern. Det regnes til de lette platinametallene (sammen med rhodium og palladium). Ruthenium er svært hardt og sprøtt.

Faktaboks

Uttale: ruthenium
Etymologi: fra latin Ruthenia, ‘Russland’
Engelsk navn: ruthenium
Atomsymbol: Ru
Atomnummer: 44
Relativ atommasse: 101,1

Det eksisterer 7 stabile isotoper av ruthenium og mange ustabile. Den ustabile isotopen med lengst levetid er ¹⁰⁶Ru, som har en halveringstid på 1,04 år.

Forekomst

Ruthenium er det sjeldneste av platinametallene. Det forekommer i svært små mengder sammen med de øvrige platinametallene, dessuten i det meget sjeldne mineralet lauritt, som har kjemisk formel (Ru,Os)S₂.

Kjemiske egenskaper

Kompakt ruthenium er meget motstandsdyktig mot syrer og angripes verken av kalde eller varme syrer, inkludert kongevann. Det løses imidlertid i alkaliske oksiderende smelter.

Ved oppvarming i luft blir ruthenium dekket av et tynt sjikt av svart ruthenium(IV)oksid. I kjemiske forbindelser har ruthenium vanligvis oksidasjonstallet +IV.

Fremstilling

Ruthenium fremstilles fra blandinger av platinametallene. Etter at platina, palladium og rhodium er fjernet, blir det gjenværende materialet, som inneholder ruthenium, osmium og iridium, smeltet med kaliumhydroksid og nitrat. I denne basiske smelten oksideres ruthenium til ruthenat(IV), RuO²^–₄ . Ruthenatet blir hentet ut med vann, og ved å behandle med klor blir det oksidert til ruthenium(VIII)oksid, RuO₄, som destilleres av. Oksidet samles opp i fortynnet saltsyre og metanol, som reduserer Ru(VIII) til Ru(IV), og ved inndampning utskilles ruthenium(IV)oksidklorid, RuOCl₂. Når man gløder dette i hydrogen, får man rutheniummetall som pulver eller svamp, og dette blir videre omdannet til kompakt metall ved sintring eller ved smelting.

Bruk

Ruthenium blir brukt som legeringsmetall for platina og palladium for å øke hardheten. Slike legeringer blir, på grunn av den store slitestyrken og korrosjonsbestandigheten, benyttet i elektriske kontakter, spinndyser for kunstsilke og annet.

Palladium-ruthenium-legeringer med 4,5 prosent ruthenium brukes i smykker og i tannteknikk.

Ruthenium kan løse store mengder hydrogen, og er derfor blitt foreslått som katalysator ved hydrogeneringsreaksjoner.

Historie

Grunnstoffet ruthenium ble oppdaget av den russiske kjemikeren K. K. Klaus i 1844. Hans landsmann G. W. Osann mente allerede i 1828 å ha funnet ruthenium i residuet etter at råplatina fra Ural var blitt behandlet med kongevann. Klaus viste at stoffet som Osann mente var rutheniumoksid, var for urent til å kunne betraktes som et oksid av et enkelt, nytt metall.