← Periyodik Tabloya Dön
Ru 44

Ruthenium (Ru)

transition-metal
Periyot: 5 Grup: 8 Blok: d

Solid

Standart Atom Ağırlığı

101,07 u

Elektron dizilimi

[Kr] 5s1 4d7

Erime noktası

2333,85 °C

Kaynama noktası

4149,85 °C

Yoğunluk

1,21e+4 kg/m³

Yükseltgenme basamakları

−4, −2, +1, +2, +3, +4, +5, +6, +7, +8

Elektronegatiflik (Pauling)

2,2

İyonlaşma enerjisi (1.)

7,3605 eV

Keşif yılı

1828

Atom yarıçapı

130 pm

Ayrıntılar

Adının kökeni Latin: Ruthenia (Russia).
Keşfedildiği ülke Russia
Keşfedenler Karl Klaus

Ruthenium is a hard, platinum-group transition metal with atomic number 44. It is rare in the crust and is recovered chiefly with platinum and nickel-copper sulfide ores. Chemically it is notable for a wide range of oxidation states, especially +2, +3, +4, +6, and +8, and for forming many coordination and organometallic compounds. Metallic ruthenium improves hardness and corrosion resistance in some platinum and palladium alloys, while its oxides and complexes are important in catalysis and electrochemistry.

Ruthenium is a hard, white metal and has four crystal modifications. It does not tarnish at room temperatures, but oxidizes explosively. It is attacked by halogens, hydroxides, etc. Ruthenium can be plated by electrodeposition or by thermal decomposition methods. The metal is one of the most effective hardeners for platinum and palladium, and is alloyed with these metals to make electrical contacts for severe wear resistance. A ruthenium-molybdenum alloy is said to be superconductive at 10.6 K. The corrosion resistance of titanium is improved a hundredfold by addition of 0.1% ruthenium. It is a versatile catalyst. Hydrogen sulfide can be split catalytically by light using an aqueous suspension of CdS particles loaded with ruthenium dioxide. It is thought this may have application to removal of H2S from oil refining and other industrial processes. Compounds in at least eight oxidation states have been found, but of these, the +2, +3, and +4 states are the most common. Ruthenium tetroxide, like osmium tetroxide, is highly toxic. In addition, it may explode. Ruthenium compounds show a marked resemblance to those of cadmium.

The name derives from the Latin ruthenia for the old name of Russia. It was discovered in a crude platinum ore by the Russian chemist Gottfried Wilhelm Osann in 1828. Osann thought that he had found three new metals in the sample, pluranium, ruthenium, and polinium. In 1844, Russian chemist Karl Karlovich Klaus was able to show that Osann's mistake was due to the impurity of the sample, and Klaus was able to isolate the ruthenium metal.

Ruthenium was discovered by Karl Karlovich Klaus, a Russian chemist, in 1844 while analyzing the residue of a sample of platinum ore obtained from the Ural mountains. Apparently, Jedrzej Sniadecki, a Polish chemist, had produced ruthenium in 1807 but he withdrew his claim of discovery after other scientists failed to replicate his results. Ruthenium tends to occur along with deposits of platinum and is primarily obtained as a byproduct of mining and refining platinum. Ruthenium is also obtained as a byproduct of the nickel mining operation in the Sudbury region of Ontario, Canada.

From the Latin word Ruthenia, Russia. In 1827, Berzelius and Osann examined the residues left after dissolving crude platinum from the Ural mountains in aqua regia. While Berzelius found no unusual metals, Osann thought he found three new metals, one of which he named ruthenium. In 1844 Klaus, generally recognized as the discoverer, showed that Osann's ruthenium oxide was very impure and that it contained a new metal. Klaus obtained 6 g of ruthenium from the portion of crude platinum that is insoluble in aqua regia.

Görseller

Özellikler

Kimyasal

Elektronegatiflik (Pauling)
2,2 Tüm elementlerin Elektronegatiflik (Pauling) değerlerini karşılaştır →
Elektronegatiflik (Allen)
1,54
Elektron ilgisi
1,05 eV
İyonlaşma enerjisi (1.)
7,3605 eV Tüm elementlerin İyonlaşma enerjisi (1.) değerlerini karşılaştır →
İyonlaşma enerjisi (2.)
16,760058 eV Tüm elementlerin İyonlaşma enerjisi (2.) değerlerini karşılaştır →
İyonlaşma enerjisi (3.)
28,470098 eV Tüm elementlerin İyonlaşma enerjisi (3.) değerlerini karşılaştır →
İyonlaşma enerjisi (4.)
45,000155 eV Tüm elementlerin İyonlaşma enerjisi (4.) değerlerini karşılaştır →
İyonlaşma enerjisi (5.)
59,000203 eV Tüm elementlerin İyonlaşma enerjisi (5.) değerlerini karşılaştır →
Yükseltgenme basamakları
−4, −2, +1, +2, +3, +4, +5, +6, +7, +8 Tüm elementlerin Yükseltgenme basamakları değerlerini karşılaştır →
Değerlik elektronları
8 Tüm elementlerin Değerlik elektronları değerlerini karşılaştır →
Elektron dizilimi
[Kr] 5s1 4d7

Termodinamik

Erime ısısı
0,24874333 eV Tüm elementlerin Erime ısısı değerlerini karşılaştır →
Buharlaşma ısısı
6,166762 eV Tüm elementlerin Buharlaşma ısısı değerlerini karşılaştır →
Süblimleşme ısısı
6,736798 eV
Atomlaşma ısısı
6,736798 eV
Atomlaşma entalpisi
6,743017 eV

Kristal Yapı

Örgü sabiti a
270 pm

Elektronik Yapı

Kabuk başına elektron sayısı
2, 8, 18, 15, 1 Tüm elementlerin Kabuk başına elektron sayısı değerlerini karşılaştır →

Tanımlayıcılar

CAS numarası
7440-18-8 Tüm elementlerin CAS numarası değerlerini karşılaştır →
Terim simgesi
5F5
InChI
InChI=1S/Ru
InChI Anahtarı
KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N

Elektron Dizilimi Ölçülmüş

İyon yükü
Protonlar 44
Elektronlar 44
Yük Nötr
Dizilim Ru: 4d⁷ 5s¹
Elektron dizilimi
Ölçülmüş
[Kr] 4d⁷ 5s¹
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d⁷ 5s¹
Orbital diyagramı
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↑
4d
7/10 3↑
Toplam elektron sayısı: 44 Eşleşmemiş: 4 ?

Atom modeli

Protonlar 44
Nötronlar 58
Elektronlar 44
Kütle numarası 102
Kararlılık Kararlı

İzotoplar nötron sayısını, kütleyi ve kararlılığı değiştirir; nötr bir atomun elektron dizilimini değiştirmez.

Şematik atom modeli, ölçekli değildir.

Atomik Parmak İzi

Emisyon / Soğurma Spektrumu

0 / 0 (0 0 çizginin şiddet verisi var)
Ölçülmüş
Emisyon Görünür: 380–750 nm

İzotop Dağılımı

10231,5500%10418,6200%10117,0600%9912,7600%10012,6000%981,8700%Kütle numarasıDoğal bolluk (%)
Kütle numarasıAtom kütlesi (u)Doğal bollukYarı ömür
98 Kararlı97,9052868 ± 0,00000691,8700%Kararlı
99 Kararlı98,9059341 ± 0,000001112,7600%Kararlı
100 Kararlı99,9042143 ± 0,000001112,6000%Kararlı
101 Kararlı100,9055769 ± 0,000001217,0600%Kararlı
102 Kararlı101,9043441 ± 0,000001231,5500%Kararlı
104 Kararlı103,9054275 ± 0,000002818,6200%Kararlı
Ölçülmüş

Faz / Hâl

1 atm / 101,325 kPa
Katı 25 °C (298,15 K)

Neden: erime noktasının (2333,85 °C) 2308,8 °C altında

Erime noktası 2333,85 °C
Kaynama noktası 4149,85 °C
Erime noktasının altında 2308,8 °C
0 K Mevcut sıcaklık: 25 °C 6000 K
Faz çizelgesi

Şematik, ölçekli değil

Katı
Sıvı
Gaz
Erime
Kaynama
25°C
Katı
Sıvı
Gaz
Mevcut

Faz geçiş noktaları

Erime noktası Literatür
2333,85 °C
Kaynama noktası Literatür
4149,85 °C
Mevcut faz Hesaplanmış
Katı

Geçiş enerjileri

Erime ısısı Literatür
0,24874333 eV

Erime noktasında 1 mol maddeyi eritmek için gereken enerji

Buharlaşma ısısı Literatür
6,166762 eV

Kaynama noktasında 1 mol maddeyi buharlaştırmak için gereken enerji

Süblimleşme ısısı Literatür
6,736798 eV

Süblimleşme noktasında 1 mol maddeyi süblimleştirmek için gereken enerji

Yoğunluk

Referans yoğunluk Literatür
1,21e+4 kg/m³

Standart koşullarda

Mevcut yoğunluk Hesaplanmış
1,21e+4 kg/m³

Standart koşullarda

Atomik Spektrumlar

44 kayıttan 10 tanesi gösteriliyor. İyon yüküne göre sıralandı (artan).

Spektral Çizgi Kayıtları ?

İyonYükToplam çizgi sayısıGeçiş olasılıklarıDüzey gösterimleri
Ru I 054111519
Ru II +159859
Ru III +29300
NIST Spektral Çizgi Kayıtları →

Enerji Düzeyi Kayıtları ?

İyonYükDüzeyler
Ru I 0329
Ru II +1235
Ru III +226
Ru IV +32
Ru V +42
Ru VI +52
Ru VII +62
Ru VIII +72
Ru IX +82
Ru X +92
NIST Enerji Düzeyi Kayıtları →
44 Ru 101.07

Ruthenium — Atomik Orbital Görselleştiricisi

[Kr]5s14d7
Enerji düzeyleri 2 8 18 15 1
Yükseltgenme basamakları -4, -2, +1, +2, +3, +4, +5, +6, +7, +8
HOMO 5s n=5 · l=0 · m=0
Ruthenium — Atomik Orbital Görselleştiricisi Ön İzlemesi
Three.js yalnızca istek üzerine yüklenir
44 Ru 101.07

Ruthenium — Kristal Yapı Görselleştiricisi

İlkel Hekzagonal · Pearson hP2
Deneysel
Pearson hP2
Koord. No. 12
Paketlenme 76.494%
Ruthenium — Kristal Yapı Görselleştiricisi Ön İzlemesi
Three.js yalnızca istek üzerine yüklenir

İyon Yarıçapları

YükKoordinasyonSpinYarıçap
+36Mevcut değil68 pm
+46Mevcut değil62 pm
+56Mevcut değil56.49999999999999 pm
+74Mevcut değil38 pm
+84Mevcut değil36 pm

Bileşikler

Ru
101,100 u
Ru+3
101,100 u
Ru
105,907 u
Ru
102,906 u
Ru
96,908 u
Ru
104,908 u
Ru
98,906 u
Ru+2
101,100 u
Ru+
101,100 u
Ru
109,914 u
Ru
101,904 u
Ru
93,911 u
Ru+4
101,100 u
Ru+6
101,100 u
Ru+8
101,100 u
Ru+5
101,100 u
Ru
94,910 u

İzotoplar (6)

Kütle numarasıAtom kütlesi (u)Doğal bollukYarı ömürBozunma türü
98 Kararlı97,9052868 ± 0,00000691,8700% ± 0,0300%Kararlı
stable
99 Kararlı98,9059341 ± 0,000001112,7600% ± 0,1400%Kararlı
stable
100 Kararlı99,9042143 ± 0,000001112,6000% ± 0,0700%Kararlı
stable
101 Kararlı100,9055769 ± 0,000001217,0600% ± 0,0200%Kararlı
stable
102 Kararlı101,9043441 ± 0,000001231,5500% ± 0,1400%Kararlı
stable
104 Kararlı103,9054275 ± 0,000002818,6200% ± 0,2700%Kararlı
stable
98 Kararlı
Atom kütlesi (u) 97,9052868 ± 0,0000069
Doğal bolluk 1,8700% ± 0,0300%
Yarı ömür Kararlı
Bozunma türü
stable
99 Kararlı
Atom kütlesi (u) 98,9059341 ± 0,0000011
Doğal bolluk 12,7600% ± 0,1400%
Yarı ömür Kararlı
Bozunma türü
stable
100 Kararlı
Atom kütlesi (u) 99,9042143 ± 0,0000011
Doğal bolluk 12,6000% ± 0,0700%
Yarı ömür Kararlı
Bozunma türü
stable
101 Kararlı
Atom kütlesi (u) 100,9055769 ± 0,0000012
Doğal bolluk 17,0600% ± 0,0200%
Yarı ömür Kararlı
Bozunma türü
stable
102 Kararlı
Atom kütlesi (u) 101,9043441 ± 0,0000012
Doğal bolluk 31,5500% ± 0,1400%
Yarı ömür Kararlı
Bozunma türü
stable
104 Kararlı
Atom kütlesi (u) 103,9054275 ± 0,0000028
Doğal bolluk 18,6200% ± 0,2700%
Yarı ömür Kararlı
Bozunma türü
stable

Genişletilmiş Özellikler

Kovalent Yarıçaplar (Genişletilmiş)

Kovalent yarıçap (Pyykkö)
125 pm
Kovalent yarıçap (Pyykkö, çift bağ)
114 pm
Kovalent yarıçap (Pyykkö, üçlü bağ)
103 pm

Van der Waals Yarıçapları

Batsanov
205 pm
Alvarez
246 pm
UFF
296,3 pm
MM3
234 pm

Atom ve Metalik Yarıçaplar

Atom yarıçapı (Rahm)
237 pm
Metalik yarıçap (C12)
134 pm

Numaralandırma Ölçekleri

Mendeleev
60
Pettifor
63
Glawe
61

Elektronegatiflik Ölçekleri

Ghosh
0
Miedema
5
Gunnarsson–Lundqvist
4
Robles–Bartolotti
3

Kutuplanabilirlik ve Dispersiyon

Dipol kutuplanabilirliği
72 a.u.
Dipol kutuplanabilirliği (belirsizlik)
10 a.u.
C₆ (Gould–Bučko)
809 Ha·Bohr6

Kimyasal İlgi

Proton ilgisi
774 kJ/mol
Gaz fazı bazlığı
751,4 kJ/mol

Miedema Parametreleri

Miedema molar hacmi
8,2 cm3/mol
Miedema elektron yoğunluğu
6

Tedarik Riski ve Ekonomi

Üretim yoğunlaşması
60
Göreli tedarik riski
8
Rezerv dağılımı
95
Siyasi istikrar (en büyük üretici)
44
Siyasi istikrar (en büyük rezerv sahibi)
44

Faz Geçişleri ve Allotroplar

Erime noktası2606,15 K
Kaynama noktası4420,15 K

Yükseltgenme Basamağı Kategorileri

+2 extended
+8 extended
−2 extended
+5 extended
+3 main
+1 extended
+6 extended
+4 main
+7 extended
−4 extended

İleri Düzey Referans Verileri

Perdeleme Sabitleri (10)
nOrbitalσ
1s0,9077
2p4,0492
2s11,6202
3d14,6411
3p16,7789
3s16,3988
4d31,1872
4p27,5652
4s26,344
5s37,5155
Kristal Yarıçaplarının Ayrıntıları (5)
YükCNSpinrcrystal (pm)Köken
3VI82
4VI76from r^3 vs V plots, from metallic oxides,
5VI70,5estimated, from r^3 vs V plots,
7IV52
8IV50
İzotop Bozunma Türleri (62)
İzotopModŞiddet
85B+—
85B+p—
85p—
86B+—
86B+p—
87B+—
87B+p—
88B+100%
88B+p3,6%
89B+100%
X Işını Saçılma Faktörleri (615)
Enerji (eV)f₁f₂
10—1,51919
10,1617—1,51438
10,3261—1,51486
10,4931—1,54335
10,6628—1,57238
10,8353—1,60195
11,0105—1,63207
11,1886—1,66277
11,3696—1,7032
11,5535—1,79614

Ek Veriler

Sources

Sources of this element.

A member of the platinum group, ruthenium occurs native with other members of the group in ores found in the Ural mountains and in North and South America. It is also found along with other platinum metals in small but commercial quantities in pentlandite in the Sudbury, Ontario nickel-mining region, and in the pyroxinite deposits of South Africa.

Kaynaklar (1)

Production

Production of this element (from raw materials or other compounds containing the element).

The metal is isolated commercially by a complex chemical process, the final stage of which is the hydrogen reduction of ammonium ruthenium chloride, which yields a powder. The powder is consolidated by powder metallurgy techniques or by argon-arc welding.

Kaynaklar (1)

Kaynaklar

(9)
2 Atomic Mass Data Center (AMDC), International Atomic Energy Agency (IAEA)
Ru

The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.

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

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.

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.

Lisans notu: 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
Ruthenium

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/

Lisans notu: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Ruthenium

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.

7 NIST Physical Measurement Laboratory
Ruthenium

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

8 PubChem Elements
Ruthenium

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

9 PubChem Elements
Ruthenium

The element property data was retrieved from publications.

Son güncelleme:

Veriler doğrulandı:

İçerik, en güncel bilimsel verilerle karşılaştırılarak gözden geçirilir.