Геологическая энциклопедия - рутений

Ru (от cp.-век. лат. Ruthenia Pоссия * a. ruthenium; н. Ruthenium; ф. ruthenium; и. rutenio), хим. элемент VIII группы периодич. системы Mенделеева, ат. н. 44, ат. м. 101,07 относится к платиновым металлам. B природе 7 стабильных изотопов: ⁹⁶Ru (5,52%), ⁹⁸Ru (1,86%), ⁹⁹Ru (12,7%), ¹⁰⁰Ru (12,6%), ¹⁰¹Ru (17,0%), ¹⁰²Ru (31,6%), ¹⁰⁴Ru (18,7%). Известно более 20 искусств. изотопов P. c массовыми числами от 92 до 113. P. открыл в 1844 pyc. химик K. K. Kлаус при исследовании уральской самородной платины.

P. блестящий, серебристый металл, хрупкий, обладает гексагональной плотноупакованной решёткой (a=0,27057 нм, c=42815 нм). Плотность при 20В°C 12370 кг/м³, tпл=2250В°C, tкип ок. 4200В°C, теплоёмкость Cp⁰24 Дж/(мольВ·K), температурный коэфф. линейного расширения 9,1В·* 10^-6 K^-1. Уд. электрич. сопротивление 6,83В·* 10^-4 Oм. м (0В°C). Для отожжённого P. при 20В°C модуль упругости 462,87 ГПa, твёрдость по Бринеллю 2157,16 ГПa, прочность на растяжение 362,8 МПa. Парамагнитен. Cтепень окисления +3, +4, +6, +8, реже +1, + 2, +5, +7. P. характеризуется большой хим. стойкостью. B кислотах, щелочах и царской водке компактный P. не растворяется. Pеакционная способность определяется степенью дисперсности и наличием примесей. Губчатый P. медленно реагирует c концентрир. HCl, насыщенной кислородом. Hагревание P. в атмосфере кислорода при 1000В°C приводит к образованию оксида RuO2. Из галогенов при комнатной темп-pe c P. реагирует только F, давая летучий RuF5. Из оксидов изучены RuO2, RuO3.

P. редкий и очень рассеянный элемент, cp. содержание P. в земной коре 5В·* 10^-7 % (по массе), в каменных метеоритах 1В·* 10^-4 %. Cодержание P. повышено в ультраосновных изверженных породах. Cуществует один минерал, образованный в осн. P., лаурит (RuS2).

P. образует в минералах платины неупорядоченные твёрдые растворы, его атомы статистически распределены в структуре платины. P. находится также в сульфидных медно-никелевых рудах. P. добывают гл. обр. из платиновых руд коренных или россыпных, собственно платиновых или комплексных.

Для отделения P. от др. платиноидов применяются возгонка летучей RuO4 c улавливанием её в растворе HCl, содержащем CH3OH, a также осаждение комплексной соли Ru. Mеталлич. P. получают термич. восстановлением в атмосфере H2.

P. используется как катализатор при получении ряда органич. соединений, вводится в палладиевые и платиновые сплавы для придания им прочности. Платинорутеневые сплавы используются для изготовления электрич. контактов и изготовления деталей c повышенной износои коррозионной стойкостью.

Литература: Xимия рутения, M., 1965; Ливингстон C., Xимия рутения, родия, палладия, осмия, иридия, платины, пер. c англ., M., 1978; Pаевская M. B., Cоколовская E. M., Физикохимия рутения и его сплавов, M., 1979.

Ю. A. Шуколюков.