Rutenium (Ru), grundämne, en av platina metallerna Grupper 8-10 (viii b), Punkter 5 och 6 i det periodiska systemet, som används som en legering agent för att härda platina och palladium. Silvergrå rutenium metall ser ut som platina men är ovanligare, hårdare och sprödare. Den ryska kemisten Karl Karlovich Klaus etablerade (1844) förekomsten av denna sällsynta, ljusa metall och behöll namnet hans landsman Gottfried Wilhelm Osann hade föreslagit (1828) för en platina-gruppen element vars upptäckt hade varit resultatlösa., Rutenium har en låg skorpa överflöd av ca 0.001 del per miljon. Elemental rutenium förekommer i inhemska legeringar av iridium och osmium, tillsammans med de andra platinametallerna: upp till 14,1 procent i iridosmin och 18,3 procent i siserskite. Det förekommer också i sulfid och andra malmer (t.ex. i pentlandit i Sudbury, Ont., Kan., nickel-mining region) i mycket små mängder som kommersiellt återvinns.
Materialscientist
på grund av sin höga smältpunkt är rutenium inte lätt gjuten; dess brittleness, även vid vit värme, gör det mycket svårt att rulla eller dra in ledningar. Således är den industriella tillämpningen av metallic rutenium begränsad till användning som legering för platina och andra metaller i platinagruppen. Processer för att isolera det är en integrerad del av den metallurgiska konsten som gäller för alla platinametaller., Det tjänar samma funktion som iridium för härdning av platina och i kombination med rodium används för att härda palladium. Rutenium-härdade legeringar av platina och palladium är överlägsen de rena metallerna vid tillverkning av fina smycken och elektriska kontakter för slitstyrka.
rutenium återfinns bland klyvningsprodukterna av uran och plutonium i kärnreaktorer. Radioaktivt rutenium-106 (ett års halveringstid) och dess kortlivade dotter rhodium-106 bidrar en viktig del av den kvarvarande strålningen i reaktorbränslen ett år efter användningen., Återvinning av det oanvända klyvbara materialet försvåras på grund av strålningsrisken och den kemiska likheten mellan rutenium och plutonium.
Natural rutenium består av en blandning av sju stabila isotoper: rutenium-96 (5,54 procent), rutenium-98 (1,86 procent), rutenium-99 (12,7 procent), rutenium-100 (12,6 procent), rutenium-101 (17,1 procent), rutenium-102 (31,6 procent) och rutenium-104 (18,6 procent). Den har fyra allotropa former. Rutenium har hög motståndskraft mot kemisk attack., Rutenium är, med osmium, den mest ädla av platinametallerna; metallen smälter inte i luft vid vanliga temperaturer och motstår angrepp av starka syror, även av aqua regia. Rutenium bringas i löslig form genom fusion med ett alkaliskt oxidationsflöde, såsom natriumperoxid (Na2O2), speciellt om ett oxidationsmedel såsom natriumklorat är närvarande. Den gröna smältan innehåller perrutenatjonen, RuO-4; vid upplösning i vatten, en orange lösning innehållande den stabila rutenatjonen, RuO42 -, resulterar vanligtvis.,
-2 och 0 till +8 stater är kända, men +2, +3, +4, +6, och + 8 är viktigast. Förutom karbonyl-och organometalliska föreningar i de låga oxidationstillstånden -2, 0 och +1 bildar rutenium föreningar i varje oxidationstillstånd från + 2 till + 8. Mycket flyktig ruteniumtetroxid, RuO4, som används för att separera rutenium från andra tungmetaller, innehåller elementet i + 8 oxidationstillståndet., (Även om rutenium tetroxide, RuO4, har samma stabilitet och volatilitet som osmiumtetroxid, OsO4, skiljer det sig åt eftersom det inte kan bildas från elementen.) Kemisterna av rutenium och osmium är i allmänhet likartade. De högre oxidationstillstånden + 6 och + 8 erhålls mycket lättare än för järn, och det finns en omfattande kemi av tetroxiderna, oxohaliderna och oxoanjoner. Det finns lite, om någon, bevis för att enkla vattenjoner finns, och nästan alla dess vattenhaltiga lösningar, oavsett anjoner som finns, kan anses innehålla komplex., Många koordinationskomplex är kända, inklusive en unik serie nitrosyl (NO) komplex.