О рубидијум, са атомским бројем 37 и атомском масом од 85,5 у, је веома мекан алкални метал, беле или сребрне боје. Као и други алкални метали, овај елемент бурно реагује са водом и ваздухом. Његова тачка топљења је 39 °Ц, док је тачка кључања 688 °Ц.
Откривен је 1861. године немачких научника Густава Кирхофа и Роберта Бунзена током анализе минерала лепидолита спектроскопом. Може се користити у производњи фотоћелија, специјалних наочара и као погонско гориво у јонским моторима свемирских летелица. Рубидијум формира велики број једињења, иако ниједно од њих још нема значајну комерцијалну примену.
Прочитајте такође: Угљеник — један од најзаступљенијих елемената у универзуму
Резиме
алкални метал од атомски број 37 и атомска маса 85.5 у.
Има сребрно-белу боју.
Открили су га 1861. Густав Кирхоф и Роберт Бунзен.
Бурно реагује са водом и може спонтано да изгори у контакту са ваздухом.
Веома је мекан, баш као и други алкални метали.
Користи се у производњи специјалних наочара и атомских сатова.
Својства рубидијума
Симбол: Рб
атомска маса: 85.5 у.
атомски број: 37.
електронегативност: 0,82.
Густина: 1,53 г/цм³.
Фусион поинтден: 39°Ц.
Тачка кључања: 668°Ц.
електронска конфигурација: [Кр] 5с1.
хемијске серије: алкални метали.
Карактеристике рубидијума
као цела метални елемент, рубидијум има а карактеристичан сјај, поред беле или сребрне боје. Како спада у групу алкалних метала у периодном систему, рубидијум има класичне карактеристике ове породице, као што је чињеница да није много густ у поређењу са другим металима. изузетно мекана — чак се може сећи једноставним ножем — и такође зато што бурно реагује са водом, формирајући основно једињење (алкално), као што реакција показује пратити:
2 Рб (с) + Х2О (1) → 2 РбОХ (овде) + Х2(г)
О водоник настао у овој реакцији се запали када наиђе на кисеоник присутан у ваздуху. Рубидијум, укључујући, може се сам запалити у контакту са ваздухом због кисеоника присутног у њему и због тога његово руковање захтева пажњу, на крају крајева, још једна класична карактеристика алкалних метала је да су веома реактивни. Реакција испод показује реакцију рубидијума са кисеоником, формирајући оксид алкалног карактера.
4 Рб (с) + О2(г) → 2 Рб2О (с)
У поређењу са другим алкалним металима нижег атомски зрак (литијум, натријум и калијум), Реакције рубидијума са водом или кисеоником су насилније, пошто његов валентни електрон има већу енергију.
Прочитајте такође: Ниобијум — метал са различитим индустријским и комерцијалним применама
Историја рубидијума
рубидијум је био открили су 1861. немачки научници Густав Кирхоф и Роберт Бунзен, у граду Хајделбергу у Немачкој. Користећи свој новоизмишљени инструмент, спектроскоп, Кирхоф и Бунзен су извршили анализу узорке док нису пронашли два нова елемента: цезијум (Цс), у минералној води, и рубидијум, у минералу лепидолит.
Назив рубидијум потиче од боје његове спектралне емисионе линије, која је црвена (рубидиус, на латинском). Бунсен је чак успео да изолује узорке металног рубидијума.
Где се налази Рубидијум?
Ниједна руда нема рубидијум као приоритетни састојак. Његова највећа појава је као нуспроизвод у лепидолити и полуцит, који могу да садрже 3,5% и 1,5% рубидијум оксида, респективно. Резерве овог минерала распрострањене су по целом свету, као у Аустралији, Канади, Кини, Намибији и Зимбабвеу, међутим процеси вађења и прераде минерала и даље имају превисоке трошкове.
Рубидијум апликације
О посебно тржиште стакла је главно за рубидијум, као и фотоћелије. Поред сличног цезијума, рубидијум се такође користи у производњи атомски сатови, уређаји изузетне прецизности и од изузетног значаја за калибрацију ГПС-а, Глобал Поситионинг Систем. Разлика са сатовима са цезијумом је у томе што се атомски сатови рубидијума, осим што су јефтини, могу производити за који су отприлике величине кутије шибица, а ипак остају тачни за милионе или чак милијарде година стар.
![Цезијум атомски сат, који се налази у Немачкој, који ће одржавати тачност 2 милиона година. [1]](/f/9ff13dde2c3a54be9f24c86ea3651eba.jpg)
О рубидијум се природно јавља као два изотопа., О 85Рб, који је стабилан, и 87Рб, радиоактиван, са временом до полу живот од 48,8 милијарди година. Ово поново даје функцију сата овом изотопу, али геолошки сат. О 87Рб се подвргава радиоактивном распаду до изотопа 87Ср, који је стабилан, тако да можете упоредити количине 87Рб и 87Ср са природним изотопом 86Ср за рок забављање.
Пошто се лако јонизује, рубидијум се сматра за употребу у јонским моторима у свемирским летелицама, а систем јонских потисника, много економичнији од конвенционалних потисника, и може да направи више ракета светлости. Једињење РбАг4И5 такође се показало важним, јер је тренутно јонски кристал са највећом проводљивошћу амбијенталних услова, што га ставља у позицију да се користи у танкослојним батеријама.
Рубидијум карбонат се користи за смањење електричне проводљивости материјала, што побољшава стабилност и издржљивост телекомуникационих мрежа са оптичким влакнима. Рубидијум хлорид се може користити за лечење депресије. У другим применама, рубидијум хидроксид се такође може користити за прављење ватромета за оксидацију других елемената и на тај начин производи љубичасте тонове.
Прочитајте такође: Телуријум - хемијски елемент са хемијом сличном сумпору
Које мере предострожности треба предузети са рубидијумом?
Не постоје познати проблеми узроковани људским здрављем као резултат изложености природном рубидијуму, а његова употреба има мали утицај на животну средину.
Међутим, као што је раније поменуто, руковање рубидијумом у металном облику мора бити обазриво, јер се може спонтано запалити када дође у контакт са ваздухом. Твоје реакција са водом је такође веома експлозивна, стога се у експериментима морају користити контролисане количине рубидијума.
решене вежбе
Питање 1 — (УФУ/2008)
Да би одредили старост Земље и стена, научници користе радиоизотопе са веома дугим полуживотом, као што су уранијум-238 и рубидијум-87. У радиоактивном распаду Рубидијума-87 долази до емисије негативне бета честице.
У овом случају, формирани елемент има
(А) 49 протона и 38 неутрона.
(Б) 37 протона и 50 неутрона.
(Ц) 39 протона и 48 неутрона.
(Д) 38 протона и 49 неутрона.
Резолуција
У питању се наводи да при распаду рубидијума-87 долази до емисије негативне бета честице, која је електрон избачен из језгра распадом неутрон и стога је представљен као -1β0, односно са наелектрисањем -1 и занемарљивом масом, баш као и електрон. Реакција радиоактивног распада је следећа:
37Рб87 → -1β0 + ТхеИксБ
Бити Тхе атомски број формираног елемента и Б масени број формираног елемента.
Дакле, можемо рећи да:
37 = -1 + а; дакле, а = 38;
87 = 0 + б; дакле, б = 87.
Диктирамо елемент атомског броја 38 и масеног броја 87. Како се број неутрона може утврдити формулом А = З + н, прорачун се врши:
87 = 38 + н; дакле н = 49
Стога елемент формирана има 38 протона и 49 електрона.
Питање 2 — (ИФГО/2012)
Рубидијум је алкални метал, који има сјајну сребрнасто белу боју која брзо бледи у контакту са ваздухом. Силицијум је други најзаступљенији елемент у Земљиној кори. Рубидијум се може користити у фотоелектричним ћелијама и силицијум у производњи микроелектронских уређаја.
Упоређујући ова два елемента, исправно је рећи да:
(А) силицијум има већи атомски радијус.
(Б) силицијум има већи афинитет према електронима.
(Ц) рубидијум има већу енергију јонизације.
(Д) силицијум је мање електронегативан.
(Е) мања је вероватноћа да ће рубидијум изгубити електроне.
Резолуција
О силицијум је неметал породице 14, који се налази у трећем периоду периодног система. Рубидијум је алкални метал из петог периода периодног система.
Дакле, рубидијум има већи атомски радијус од силицијума, јер што је дужи период, што је већи број електронских слојева и, самим тим, већи атомски радијус, што поништава алтернативу А.
ТХЕ енергија јонизације је енергија потребна за уклањање валентног електрона из изолованог атома у гасовитом стању, то јест, има везе са лакоћом уклањања валентних електрона из датог елемента. Рубидијум, као алкални метал, 5с поднивоа1, има већу тенденцију да губи електроне; дакле, нижа енергија јонизације, класично својство метала, укључујући. Стога, алтернативе Ц и Е не могу бити тачне.
Силицијум није ништа мање електронегативан од рубидијума, јер је силицијум нека врста мањег атомског радијуса, и елементи мањег атомског радијуса имају већу електронегативност па слово Д не може бити исправан.
Дакле, шаблон је слово Б, пошто у ствари силицијум има већи електронски афинитет, што је енергија коју атом ослобађа или апсорбује када прими електрон у свој валентни слој. Када је процес повољан, енергија се ослобађа и афинитет електрона је већи, у супротном се енергија апсорбује и афинитет електрона је мањи. Пошто рубидијум има већу тенденцију да губи електроне, не може имати већи афинитет према електронима од силицијума.
Заслуге за слике
[1] геогиф / Схуттерстоцк.цом
Аутор: Стефано Араујо Новаис
наставник хемије