Рутений (Ruthenium), Ru. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Рутений (Ruthenium), Ru - хим. элемент VIII группы периодич. системы элементов Менделеева, ат. номер 44, ат. масса 101,07, относится к платиновой группе благородных металлов. Природный рутений состоит из 7 изотопов: ⁹⁶Ru, ⁹⁸Ru - ¹⁰²Ru, ¹⁰⁴Ru, наиб, распространён ¹⁰²Ru (31,6%), наименее - ⁹⁸Ru (1,88%). Метал-лич. радиус 0,133 нм, радиус иона Ru⁴⁺ 0,062 нм. Электронная конфигурация внеш. оболочек

Энергии последоват. ионизации соответственно равны 7,366; 16,76 и 28,47 эВ. Сродство к электрону 1,4 эВ. Значение электроотрицательности 1,42.

В свободном виде хрупкий блестящий серебристый металл, кристаллич. структура имеет гексагональную плотнейшую упаковку с параметрами а = 0,27057 нм и с = 0,42815 нм. Плотность 12,37 кг/дм³ (по др. данным, 12,06 кг/дм³), t_пл = 2250 °С, t_кип ок. 4100-4200 °С. Уд. теплота плавления 24 кДж/моль, теплота испарения 602 кДж/моль. Уд. теплоёмкость с_р = 24,1 Дж/моль*К. Температуpa перехода в сверхпроводящое состояние 0,47 К (при напряжённости магн. поля 0,578 А/м). Работа выхода электронов 4,6 эВ. Термич. коэф. линейного расширения 9,91*10^-6К^-1 (при 323 К). Уд. электрич. сопротивление 0,07427 мкОм*м (при 298 К), теплопроводность 116,3 Вт/(м-К). Магн. восприимчивость 0,427*10^-9 (при 293 К). Для отожжённого рутения твёрдость по Бринеллю 1790-2160 МПа. Модуль упругости 422-462,8 ГПа (по разл. данным), модуль сдвига 160-170 ГПа.

Рутений химически малоактивен, в соединениях проявляет степени окисления от +2 до +8 (наиб. характерны +3, +4, +6 и +8). Рутений (особенно полученный электро-осажденнем) способен адсорбировать значит. кол-во водорода.

Чистый рутений н его сплавы с др. платиновыми металлами применяют в качестве катализаторов хим. реакций, используют для защитного покрытия электрич. контактов. Сплавы Ru, Pt, Rh служат для изготовления фильер. Сплав Ru и Ir применяется при изготовлении высокотемпературных термопар. Некоторые соединения рутения используют при варке стёкол. В качестве радиоактивных индикаторов применяют

-радиоактивные ¹⁰³Ru (T_1/2=39,4 сут) и ¹⁰⁶Ru (T_1/2=367 сут), образующиеся в ядерных реакторах.

Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
(Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.