← К таблице
Rb 37

Рубидий (Rb)

Щелочной металл
Период: 5 Группа: 1 Блок: s

Твёрдое тело

Стандартный атомный вес

85.4678 u

Электронная конфигурация

[Kr] 5s1

Температура плавления

39.31 °C (312.46 K)

Температура кипения

687.85 °C (961 K)

Плотность

1530 kg/m³

Степени окисления

−1, +1

Электроотрицательность (Полинг)

0.82

Энергия ионизации (1-я)

Год открытия

1861

Атомный радиус

235 pm

Дополнительно

Происхождение названия Латинский: rubidus (тёмно-красный); цвет, который его соли придают пламени.
Страна открытия Германия
Первооткрыватели Р. Бунзен, Г. Кирхгоф

Рубидий — мягкий щелочной металл группы 1, химически близкий к калию и цезию. Природный рубидий представляет собой смесь, в которой преобладает стабильный ⁸⁵Rb с радиоактивным ⁸⁷Rb; его очень длительный период полураспада делает его важным в геохронологии. Элемент не добывают как основной металл; его получают из минералов и рассолов, где он замещает калий. Низкая энергия ионизации и удобные атомные переходы делают рубидий полезным в прецизионной физике.

Рубидий может быть жидким при комнатной температуре. Это мягкий, серебристо-белый металлический элемент группы щелочных металлов и второй по электроотрицательности и щелочности элемент. Он самовоспламеняется на воздухе и бурно реагирует с водой, поджигая выделяющийся водород. Как и другие щелочные металлы, он образует амальгамы с ртутью и сплавы с золотом, цезием, натрием и калием. Он окрашивает пламя в желтовато-фиолетовый цвет. Металлический рубидий можно получить восстановлением хлорида рубидия кальцием и рядом других методов. Его следует хранить под сухим минеральным маслом либо в вакууме или в инертной атмосфере.

Название происходит от латинского rubidus — «темно-красный» из-за двух темно-красных линий в его спектре. Рубидий был открыт в минерале лепидолите немецким химиком Робертом Вильгельмом Бунзеном и немецким физиком Густавом-Робертом Кирхгофом в 1861 году. Бунзен выделил рубидий в 1863 году.

Рубидий был открыт немецкими химиками Робертом Бунзеном и Густавом Кирхгофом в 1861 году при анализе образцов минерала лепидолита (KLi2Al(Al, Si)3O10(F, OH)2) с помощью прибора, называемого спектроскопом. В образце наблюдался набор темно-красных спектральных линий, которых они никогда прежде не видели. Впоследствии Бунзену удалось выделить образцы металлического рубидия. Сегодня большую часть рубидия получают как побочный продукт переработки лития.

От латинского слова rubidus, темно-красный. Открыт в 1861 году Бунзеном и Кирхгоффом в минерале лепидолит с помощью спектроскопа.

Читать про Рубидий на Википедии

Изображения

Свойства

Физические

Атомный радиус (эмпир.) 235 pm
Ковалентный радиус 220 pm
Радиус Ван-дер-Ваальса 303 pm
Металлический радиус 216 pm
Плотность
Молярный объём 0.0559 L/mol
Агрегатное состояние (НУ) solid
Температура плавления 39.31 °C
Температура кипения 687.85 °C
Теплопроводность 58.2 Вт/(м·К)
Удельная теплоёмкость 0.363 Дж/(г·К)
Молярная теплоёмкость 31.06 Дж/(моль·К)
Кристаллическая структура bcc

Химические

Электроотрицательность (Полинг) 0.82
Электроотрицательность (Аллен) 0.706
Сродство к электрону
Энергия ионизации (1-я)
Энергия ионизации (2-я)
Энергия ионизации (3-я)
Энергия ионизации (4-я)
Энергия ионизации (5-я)
Степени окисления −1, +1
Валентные электроны 1
Электронная конфигурация
Электронная конфигурация (сокр.)

Термодинамические

Тройная точка (температура) 39.26 °C
Критическая точка (температура) 1820 °C
Критическая точка (давление) 1.600000e+7 Pa
Теплота плавления 0.02269783 eV
Теплота парообразования 0.71513707 eV
Теплота возгонки 0.84987304 eV
Теплота атомизации 0.84987304 eV
Энтальпия атомизации

Ядерные

Стабильные изотопы 1
Год открытия 1861

Распространённость

Распространённость (земная кора) 90 мг/кг
Распространённость (океан)

Реакционная способность

N/A

Кристаллическая структура

Параметр решётки a 559 pm

Электронная структура

Электронов на оболочке 2, 8, 18, 8, 1

Идентификаторы

Номер CAS 7440-17-7
Термный символ
InChI InChI=1S/Rb
InChI Key IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N

Электронная конфигурация Measured

Заряд иона
Протоны 37
Электроны 37
Заряд Neutral
Конфигурация Rb: 5s¹
Electron configuration
Measured
[Kr] 5s¹
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 5s¹
Orbital diagram
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
2/2
3d
10/10
4p
6/6
5s
1/2 1↑
Всего электронов: 37 Неспаренных: 1 ?

Модель атома

Protons 37
Neutrons 48
Electrons 37
Mass number 85
Stability Стабильный

Изотопы меняют число нейтронов, массу и стабильность — но не электронную конфигурацию нейтрального атома.

Схематическая модель атома, не в масштабе.

Атомный отпечаток

Спектр испускания / поглощения

25 / 50 (50 with intensity)
Measured
Испускание Видимый: 380–750 нм
Источник: NIST Atomic Spectra Database Длины волн в воздухе

Распределение изотопов

8572.1700%Массовое числоПриродная распространённость (%)
Массовое числоАтомная масса (а.е.м.)Природная распространённостьПериод полураспада
85 Стабильный84,9117897379 ± 0,000000005472.1700%Стабильный
Measured

Фазовое состояние

1 атм / 101,325 кПа
Твёрдое 25 °C (298.15 K)

Причина: на 14.3 °C ниже точки плавления (39.31 °C)

Температура плавления 39.31 °C
Температура кипения 687.85 °C
Ниже точки плавления на 14.3 °C
0 K Текущая температура: 25 °C 6000 K
Шкала фаз

Схематично, не в масштабе

Solid
Liquid
Gas
Melting
Boiling
25°C
Твёрдое
Жидкое
Газообразное
Текущая

Точки фазовых переходов

Температура плавления Literature
39.31 °C
Температура кипения Literature
687.85 °C
Текущая фаза Calculated
Твёрдое

Энергии переходов

Теплота плавления Literature
0.02269783 eV

Энергия для плавления 1 моля при tплав

Теплота испарения Literature
0.71513707 eV

Энергия для испарения 1 моля при tкип

Теплота возгонки Literature
0.84987304 eV

Энергия для возгонки 1 моля при tвозг

Плотность

Справочная плотность Literature
1530 kg/m³

При нормальных условиях

Текущая плотность Calculated
1530 kg/m³

При нормальных условиях

Дополнительно

Тройная точка Literature
39.26 °C
Критическая точка Literature
1820 °C

Атомные спектры

Показано 10 из 37 Атомные спектры. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).

Состав спектральных линий ?

IonЗарядTotal linesTransition probabilitiesLevel designations
Rb I 021340213
Rb II +169949602
Rb III +22320230
Rb IV +35730573
Rb V +4341334
Rb VI +5343234
Rb VII +6261026
Rb VIII +7342634
Rb IX +8401740
Rb X +9642964
NIST Lines Holdings →

Состав энергетических уровней ?

IonЗарядLevels
Rb I 0240
Rb II +1166
Rb III +292
Rb IV +3131
Rb V +421
Rb VI +520
Rb VII +621
Rb VIII +725
Rb IX +837
Rb X +941
NIST Levels Holdings →
37 Rb 85.4678

Rubidium — Визуализатор атомных орбиталей

[Kr]5s1
Уровни энергии 2 8 18 8 1
Степени окисления -1, +1
HOMO 5s n=5 · l=0 · m=0
Rubidium — превью визуализатора атомных орбиталей
Three.js загружается только по запросу
37 Rb 85.4678

Rubidium — Визуализатор кристаллической структуры

Body-Centered Cubic · Pearson cI2
Экспериментальные
Pearson cI2
Коорд. № 8
Упаковка 68.000%
Rubidium — превью визуализатора кристаллической решётки
Three.js загружается только по запросу

Ионные радиусы

ЗарядКоординацияСпинРадиус
+16N/A152 пм
+17N/A156 пм
+18N/A161 пм
+19N/A163 пм
+110N/A166 пм
+111N/A169 пм
+112N/A172 пм
+114N/A183 пм

Соединения

Rb
85.468 а.е.м.
Rb+
85.468 а.е.м.
Rb
81.918 а.е.м.
Rb+
81.918 а.е.м.
Rb
85.911 а.е.м.
Rb
86.909 а.е.м.
Rb
83.914 а.е.м.
Rb
80.919 а.е.м.
Rb
84.912 а.е.м.
Rb
88.912 а.е.м.
Rb
87.911 а.е.м.
Rb
82.915 а.е.м.
Rb
78.924 а.е.м.
Rb+
84.912 а.е.м.
Rb
79.923 а.е.м.
Rb+
85.911 а.е.м.
Rb+
80.919 а.е.м.

Изотопы (1)

Twenty four isotopes of rubidium are known. Naturally occurring rubidium is made of two isotopes, 85Rb and 87Rb. Rubidium-87 is present to the extent of 27.85% in natural rubidium and is a beta emitter with a half-life of 4.9 x 1010 years. Ordinary rubidium is sufficiently radioactive to expose a photographic film in about 30 to 60 days. Rubidium forms four oxides: Rb2O, Rb2O2, Rb2O3, Rb2O4.

Массовое числоАтомная масса (а.е.м.)Природная распространённостьПериод полураспадаРежим распада
85 Стабильный84,9117897379 ± 0,000000005472.1700% ± 0.0200%Стабильный
stable
85 Стабильный
Атомная масса (а.е.м.) 84,9117897379 ± 0,0000000054
Природная распространённость 72.1700% ± 0.0200%
Период полураспада Стабильный
Режим распада
stable

Спектральные линии

Показано 50 из 202 Спектральные линии. По умолчанию показаны только спектральные линии с измеренной интенсивностью.

Длина волны (нм)ИнтенсивностьСтадия ионизацииТипПереходТочностьИсточник
424.439 нм90000Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5s 2[3/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).5p 2[5/2]ИзмереноNIST
477.5954 нм30000Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5s 2[3/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).5p 2[1/2]ИзмереноNIST
394.051 нм25000Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5s 2[3/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).5p 2[3/2]ИзмереноNIST
457.1765 нм20000Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5s 2[3/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).5p 2[5/2]ИзмереноNIST
427.3141 нм15000Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5s 2[3/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).5p 2[5/2]ИзмереноNIST
464.8557 нм10000Rb IIemission4p5.4d 3P* → 4p5.(2P*<1/2>).5p 2[3/2]ИзмереноNIST
515.2081 нм10000Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5s 2[3/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).5p 2[1/2]ИзмереноNIST
645.833 нм10000Rb IIemission4p5.(2P*<1/2>).5s 2[1/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).5p 2[1/2]ИзмереноNIST
552.2776 нм5000Rb IIemission4p5.(2P*<1/2>).5s 2[1/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).5p 2[3/2]ИзмереноNIST
656.0799 нм5000Rb IIemission4p5.4d 3F* → 4p5.(2P*<1/2>).5p 2[3/2]ИзмереноNIST
419.3079 нм3500Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5s 2[3/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).5p 2[3/2]ИзмереноNIST
453.0333 нм3000Rb IIemission4p5.4d 3P* → 4p5.(2P*<1/2>).5p 2[1/2]ИзмереноNIST
380.1896 нм2500Rb IIemission4p5.(2P*<1/2>).5s 2[1/2]* → 4p5.(2P*<1/2>).5p 2[1/2]ИзмереноNIST
437.7123 нм2500Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5p 2[5/2] → 4p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]*ИзмереноNIST
402.9485 нм1700Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5s 2[3/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).5p 2[3/2]ИзмереноNIST
429.3971 нм1500Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5s 2[3/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).5p 2[3/2]ИзмереноNIST
382.66591 нм1000Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5p 2[3/2] → 4p5.(2P*<3/2>).5d 2[3/2]*ИзмереноNIST
420.18053 нм1000Rb Iemission4p6.5s 2S → 4p6.6p 2P*ИзмереноNIST
434.6961 нм1000Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5p 2[5/2] → 4p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]*ИзмереноNIST
446.9475 нм1000Rb IIemission4p5.(2P*<1/2>).5p 2[3/2] → 4p5.(2P*<1/2>).6s 2[1/2]*ИзмереноNIST
473.0454 нм1000Rb IIemission4p5.4d 3P* → 4p5.(2P*<1/2>).5p 2[1/2]ИзмереноNIST
475.5304 нм1000Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5p 2[3/2] → 4p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]*ИзмереноNIST
655.5619 нм1000Rb IIemission4p5.4d 3P* → 4p5.(2P*<3/2>).5p 2[3/2]ИзмереноNIST
451.90262 нм700Rb IIemission4p5.4d 1P* → 4p5.(2P*<3/2>).4f 2[3/2]ИзмереноNIST
392.22011 нм500Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5p 2[3/2] → 4p5.(2P*<3/2>).5d 2[1/2]*ИзмереноNIST
421.5539 нм500Rb Iemission4p6.5s 2S → 4p6.6p 2P*ИзмереноNIST
426.6584 нм500Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5p 2[5/2] → 4p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]*ИзмереноNIST
465.9284 нм500Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5p 2[3/2] → 4p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]*ИзмереноNIST
551.2542 нм500Rb IIemission4p5.4d 3F* → 4p5.(2P*<1/2>).5p 2[3/2]ИзмереноNIST
386.07454 нм450Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5p 2[1/2] → 4p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]*ИзмереноNIST
454.0732 нм400Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5p 2[3/2] → 4p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]*ИзмереноNIST
444.00924 нм300Rb IIemission4p5.4d 1P* → 4p5.(2P*<3/2>).4f 2[5/2]ИзмереноNIST
516.4575 нм300Rb IIemission4p5.(2P*<1/2>).5s 2[1/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).5p 2[3/2]ИзмереноNIST
626.94 нм300Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).4f 2[9/2] → 4p5.(2P*<3/2>).6g 2[11/2]*ИзмереноNIST
390.7292 нм250Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5p 2[3/2] → 4p5.(2P*<3/2>).5d 2[1/2]*ИзмереноNIST
542.244 нм250Rb IIemission4p5.4d 1P* → 4p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2]ИзмереноNIST
527.0514 нм200Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5p 2[1/2] → 4p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]*ИзмереноNIST
573.9645 нм200Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5d 2[7/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).5f 2[9/2]ИзмереноNIST
613.5268 нм200Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5d 2[5/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).5f 2[7/2]ИзмереноNIST
383.78512 нм175Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5p 2[3/2] → 4p5.(2P*<3/2>).5d 2[1/2]*ИзмереноNIST
740.8171 нм150Rb Iemission4p6.5p 2P* → 4p6.7s 2SИзмереноNIST
550.0635 нм100Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] → 4p5.(2P*<3/2>).7d 2[7/2]*ИзмереноNIST
627.5697 нм100Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).4f 2[9/2] → 4p5.(2P*<3/2>).6g 2[11/2]*ИзмереноNIST
451.9884 нм75Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5d 2[5/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).6f 2[7/2]ИзмереноNIST
459.989 нм75Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5d 2[5/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).6f 2[7/2]ИзмереноNIST
543.1528 нм75Rb Iemission4p6.5p 2P* → 4p6.8d 2DИзмереноNIST
589.308 нм75Rb IIemission4p5.(2P*<3/2>).5d 2[7/2]* → 4p5.(2P*<3/2>).5f 2[9/2]ИзмереноNIST
607.0751 нм75Rb Iemission4p6.5p 2P* → 4p6.8s 2SИзмереноNIST
614.0319 нм75Rb IIemission4p5.4d 3F* → 4p5.(2P*<1/2>).5p 2[3/2]ИзмереноNIST
572.4125 нм60Rb Iemission4p6.5p 2P* → 4p6.7d 2DИзмереноNIST

Расширенные свойства

Ковалентные радиусы (расш.)

Ковалентный радиус (Пюккё)  
Ковалентный радиус (Пюккё, двойная связь)  
Ковалентный радиус (Брэгг)  

Радиусы Ван-дер-Ваальса

Truhlar  
Batsanov  
Alvarez  
UFF  
MM3  

Атомные и металлические радиусы

Атомный радиус (Рам)  
Металлический радиус (C12)  

Шкалы нумерации

Mendeleev
Pettifor
Glawe

Шкалы электроотрицательности

Ghosh
Miedema
Gunnarsson–Lundqvist
Robles–Bartolotti

Поляризуемость и дисперсия

Дипольная поляризуемость  
Дипольная поляризуемость (погр.)  
C₆  
C₆ (Gould–Bučko)  

Параметры Мидемы

Молярный объём Мидемы  
Электронная плотность Мидемы

Фазовые переходы и аллотропы

Температура плавления312.45 K
Температура кипения961.15 K
Критическая точка (температура)2093.15 K
Критическая точка (давление)16 MPa
Тройная точка (температура)312.41 K

Категории степеней окисления

+1 main
−1 extended

Расширенные справочные данные

Константы экранирования (9)
nОрбитальσ
1s0.7922
2p3.9612
2s9.8432
3d15.3208
3p15.6967
3s15.1573
4p26.1192
4s24.612
5s32.0155
Детализация кристаллических радиусов (8)
ЗарядCNСпинrcrystal (pm)Источник
1VI166
1VII170
1VIII175
1IX177estimated,
1X180
1XI183
1XII186
1XIV197
Режимы распада изотопов (61)
ИзотопРежимИнтенсивность
71p—
72p—
73B+—
73p100%
74B+100%
74B+p—
75B+100%
76B+100%
76B+A3.8%
77B+100%
Факторы рассеяния X‑лучей (508)
Энергия (eV)f₁f₂
10—0.06968
10.1617—0.07104
10.3261—0.07253
10.4931—0.07441
10.6628—0.07635
10.8353—0.07833
11.0106—0.08037
11.1886—0.083
11.3696—0.08599
11.5535—0.0891

Дополнительные данные

Sources

Sources of this element.

The element is much more abundant than was thought several years ago. It is now considered to be the 16th most abundant element in the earth's crust. Rubidium occurs in pollucite, leucite, and zinnwaldite, which contains traces up to 1%, in the form of the oxide. It is found in lepidolite to the extent of about 1.5%, and is recovered commercially from this source. Potassium minerals, such as those found at Searles Lake, California, and potassium chloride recovered from the brines in Michigan also contain the element and are commercial sources. It is also found along with cesium in the extensive deposits of pollucite at Bernic Lake, Manitoba.

Источники (1)

Источники

(9)
3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Rubidium

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

Посетить источник Лицензия
4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Посетить источник Лицензия
Примечание к лицензии: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Rubidium

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

Посетить источник Лицензия
Примечание к лицензии: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Rubidium

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

Посетить источник Лицензия
7 NIST Physical Measurement Laboratory
Rubidium

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

Посетить источник Лицензия
8 PubChem Elements
Rubidium

This section provides all form of data related to element Rubidium.

Лицензия
9 PubChem Elements
Rubidium

The element property data was retrieved from publications.

Лицензия

Последнее обновление:

Данные проверены:

Содержимое проверено на основе последних научных данных.