ruthénium (Ru), élément chimique, l’un des métaux du platine des groupes 8-10 (VIIIb), périodes 5 et 6, du tableau périodique, utilisé comme agent d’alliage pour durcir le platine et le palladium. Le métal ruthénium gris argenté ressemble au platine, mais il est plus rare, plus dur et plus fragile. Le chimiste russe Karl Karlovich Klaus a établi (1844) l’existence de ce métal rare et brillant et a conservé le nom que son compatriote Gottfried Wilhelm Osann avait suggéré (1828) pour un élément du groupe du platine dont la découverte était restée non concluante., Le ruthénium a une faible abondance crustale d’environ 0,001 partie par million. Le ruthénium élémentaire est présent dans les alliages natifs d’iridium et d’osmium, ainsi que dans les autres métaux du platine: jusqu’à 14,1% dans l’iridosmine et 18,3% dans la siserskite. Il est également présent dans le sulfure et d’autres minerais (p. ex., dans la pentlandite de Sudbury, Ont., Peut., région minière du nickel) en très petites quantités qui sont récupérées commercialement.
Materialscientist
en raison de son point de fusion élevé, le ruthénium n’est pas facilement coulé; sa fragilité, même à la chaleur blanche, le rend très difficile à rouler ou à tirer dans les fils. Ainsi, l’application industrielle du ruthénium métallique est limitée à l’utilisation comme alliage pour le platine et d’autres métaux du groupe du platine. Les procédés d’isolement font partie intégrante de l’art métallurgique qui s’applique à tous les métaux du platine., Il sert la même fonction que l’iridium pour le durcissement du platine et, en conjonction avec le rhodium, est utilisé pour durcir le palladium. Les alliages de platine et de palladium durcis au ruthénium sont supérieurs aux métaux purs dans la fabrication de bijoux fins et de contacts électriques pour la résistance à l’usure.
le ruthénium se trouve parmi les produits de fission de l’uranium et du plutonium dans les réacteurs nucléaires. Le ruthénium-106 radioactif (demi-vie d’un an) et sa fille de courte durée, le rhodium-106, contribuent à une fraction importante du rayonnement résiduel dans les combustibles des réacteurs un an après leur utilisation., La récupération des matières fissiles inutilisées est rendue difficile en raison du risque de radiation et de la similitude chimique entre le ruthénium et le plutonium.
le ruthénium naturel est constitué d’un mélange de sept isotopes stables: ruthénium-96 (5,54%), ruthénium-98 (1,86%), ruthénium-99 (12,7%), ruthénium-100 (12,6%), ruthénium-101 (17,1%), ruthénium-102 (31,6%) et ruthénium-104 (18,6%). Il a quatre formes allotropiques. Le ruthénium a une haute résistance aux attaques chimiques., Le ruthénium est, avec l’osmium, le plus noble des métaux du platine; le métal ne se ternit pas dans l’air à des températures ordinaires et résiste aux attaques des acides forts, même par l’eau régale. Le ruthénium est amené sous forme soluble par fusion avec un flux oxydant alcalin, tel que le peroxyde de sodium (Na2O2), en particulier si un agent oxydant tel que le chlorate de sodium est présent. La masse fondue verte contient L’ion perruthénate, RuO-4; en se dissolvant dans l’eau, une solution orange contenant l’ion ruthénate stable, RuO42-, en résulte généralement.,
Les États -2 et 0 à +8 sont connus, mais +2, +3, +4, +6, et + 8 sont les plus importants. En plus des composés carbonylés et organométalliques dans les États à faible oxydation -2, 0 et +1, le ruthénium forme des composés dans chaque État d’oxydation de +2 à +8. Le tétroxyde de ruthénium très volatil, RuO4, utilisé pour séparer le ruthénium des autres métaux lourds, contient l’élément à l’état d’oxydation +8., (Bien que le tétroxyde de ruthénium, RuO4, ait une stabilité et une volatilité similaires au tétroxyde D’osmium, OsO4, il diffère en ce qu’il ne peut pas être formé à partir des éléments.) Les chimies du ruthénium et de l’osmium sont généralement similaires. Les États d’oxydation plus élevés +6 et + 8 sont beaucoup plus facilement obtenus que pour le fer, et il existe une chimie étendue des tétroxides, des oxohalogénures et des anions oxo. Il existe peu de preuves, voire aucune, de l’existence d’ions aquo simples, et pratiquement toutes ses solutions aqueuses, quels que soient les anions présents, peuvent être considérées comme contenant des complexes., De nombreux complexes de coordination sont connus, y compris une série unique de complexes nitrosyl (NO).