釕(化學元素)
釕是一種硬而脆呈淺灰色的
多價稀有金屬元素,
是鉑族金屬中的一員。
在地殼中含量僅為十億分之一,
是最稀有的金屬之一,
可是釕確卻是鉑族金屬中最便宜的一種金屬,
儘管鉑、鈀等其他金屬都比釕豐富一些。
釕的性質很穩定,耐腐蝕性很強,
常溫即能耐鹽酸、硫酸、硝酸以及王水的腐蝕。
元素描述
硬質的白色金屬,密度12.30克/釐米3。熔點2310℃,沸點3900℃。化合價2、3、4和8。
第一電離能7.37電子伏特。化學性質很穩定。
在溫度達100℃時,對普通的酸包括王水在內均有抗禦力,對氫氟酸和磷酸也有抗禦力。
在室溫時,氯水、溴水和醇中的碘能輕微地腐蝕釕。
對很多熔融金屬包括鉛、鋰、鉀、鈉、銅、銀和金有抗禦力。與熔融的鹼性氫氧化物、碳酸鹽和氰化物起作用。
在沒有特別注明的情況下使用的是,國際標準基準單位單位和標準氣溫和氣壓,釕是一種化學元素,
它的化學符號是Ru,它的原子序數是44。
它的拼音名稱是俄羅斯的意思。釕是銀白色的過渡金屬。
釕可在鉑礦中發現,亦在一些鉑合金中用作催化劑。
應用種類
銠釕合金:
以銠為基含釕的二元合金。
釕在銠中的最大溶解度>20%,
RhRu10合金的鑄態維氏硬度為1344。
銠釕合金用高頻感應加熱爐氬氣保護熔煉
,鑄錠經熱軋和少量的冷加工成材,常用做催化劑。
釕系電阻漿料:
電導電材料(二氧化釕、釕酸鉍、釕酸鉛等)玻璃粘結劑、
有機載體等組成的使用最廣泛的一種電阻漿料,
具有阻值範圍寬、電阻溫度係數低、阻值重現性好、
環境穩定的性好等優點,用於製作高性能電阻和高可靠精密電阻網路。
超細水合二氧化釕粉:
有於生產厚膜電阻漿料或催化劑用的黑色或藍黑色超細粉未,其中釕的品質分數為60%~71%。
粉未的平均細微性<1.0um,松裝密度為0.5~0.9g/cm,振實密度為1.0~1.4g/cm-3。
釕基厚膜電阻漿料:
由二氧化釕粉、釕酸鹽、無機添加物和有機載體組成的一種滿足于印製或塗敷的膏狀物,用於厚膜混合積體電路、電阻網路。
釕電阻漿料的燒成條件為燒成峰值溫度840~860℃,峰值溫度保溫時間8~10min,燒結週期30~60min。
元素用途:
釕是極好的催化劑,用於氫化、異構化、氧化和重整反應中。純金屬釕用途很少。
它是鉑和鈀的有效硬化劑。用它製造電接觸合金,以及硬磨硬質合金等。
發現過程
釕是鉑系元素中在地殼中含量最少的一個,
也是鉑系元素中最後被發現的一個。
由鉑金屬的自然合金中提取。
1844年,俄國的克勞斯,
從烏拉爾鉑礦渣裡制得氯釕化銨,並經煆燒,制得釕。
它在鉑被發現100多年後,
比其餘鉑系元素晚40年才被發現。
不過,它的名字早在1828年就被提出來了。
當時俄國人在烏拉爾發現了鉑的礦藏,
塔爾圖大學化學教授奧桑首先研究了它,
認為其中除了鉑外,還有三個新元素。
奧桑把他分離出的新元素樣品寄給了貝琪裡烏斯,
貝琪裡烏斯認為其中只有pluranium一個是新金屬元素,
其餘的分別是矽石和鈦、鋯以及銥的氧化物的混合物。
1844年,喀山大學化學教授克勞斯重新研究了奧桑的分析工作,肯定了鉑礦在殘渣中確實有一種新金屬存在,
就用奧桑為紀念他的祖國俄羅斯而命名的ruthenium命名它,元素符號定為Ru。
我們譯成釕。
克勞斯取得新金屬釕後,也將樣品寄給貝琪裡烏斯,請求指教。貝琪裡烏斯認為它是不純的銥。
可是克勞斯和奧桑不同,沒有理睬貝琪裡烏斯的意見,敢於向權威挑戰,繼續進行自己的研究,
並且將每次制得的樣品連同詳細的說明逐一寄給貝琪裡烏斯。
最後事實迫使貝琪裡烏斯在1845年發表文章,承認釕是一個新元素。
在俄羅斯,由科學院的幾位院士們組成一個專門委員會,審查克勞斯得到的結果,確認了他的發現。