Rubídium

kémiai elem, rendszáma 37, vegyjele Rb
Ez a közzétett változat, ellenőrizve: 2024. október 31.

A rubídium a periódusos rendszer egy kémiai eleme. Vegyjele Rb, rendszáma 37. Az I. főcsoportba, az alkálifémek közé tartozik. Elemi állapotban ezüstös színű, lágy, jól nyújtható könnyűfém. Reakcióképessége rendkívül nagy, robbanásveszélyes. A vízzel robbanással egybekötött heves reakcióba lép, a levegő oxigénjével érintkezve gyorsan oxidálódik, meggyullad, ezért inert (zárt) körülmények között kell tárolni.

37 kriptonrubídiumstroncium
K

Rb

Cs
   
               
               
                                   
                                 
                                                               
                                                               
   
37
Rb
Általános
Név, vegyjel, rendszám rubídium, Rb, 37
Latin megnevezés rubidium
Elemi sorozat alkálifémek
Csoport, periódus, mező 1, 5, s
Megjelenés ezüstfehér
Atomtömeg 85,4678(3)  g/mol
Elektronszerkezet [Kr] 5s1
Elektronok héjanként 2, 8, 18, 8, 1
Fizikai tulajdonságok
Halmazállapot szilárd
Sűrűség (szobahőm.) 1,532 g/cm³
Sűrűség (folyadék) az o.p.-on 1,46 g/cm³
Olvadáspont 312,46 K
(39,31 °C, 102,76 °F)
Forráspont 961 K
(688 °C, 1270 °F)
Olvadáshő 2,19 kJ/mol
Párolgáshő 75,77 kJ/mol
Moláris hőkapacitás (25 °C) 31,060 J/(mol·K)
Gőznyomás
P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
T/K 434 486 552 641 769 958
Atomi tulajdonságok
Kristályszerkezet köbös tércentrált
Oxidációs szám 1
(erősen bázikus oxid)
Elektronegativitás 0,82 (Pauling-skála)
Ionizációs energia 1.: 403,0 kJ/mol
2.: 2633 kJ/mol
3.: 3860 kJ/mol
Atomsugár 235 pm
Atomsugár (számított) 265 pm
Kovalens sugár 211 pm
Van der Waals-sugár 244 pm
Egyebek
Mágnesség nincs adat
Fajlagos ellenállás (20 °C) 128 nΩ·m
Hővezetési tényező (300 K) 58,2 W/(m·K)
Hangsebesség (vékony rúd) (20 °C) 1300 m/s
Young-modulus 2,4 GPa
Kompressziós modulus 2,5 GPa
Mohs-keménység 0,3
Brinell-keménység 0,216 HB
CAS-szám 7440-17-7
Fontosabb izotópok
Fő cikk: A rubídium izotópjai
izotóp természetes előfordulás felezési idő bomlás
mód energia (MeV) termék
83Rb mest. 86,2 d ε - 83Kr
γ 0,52, 0,53,
0,55
-
84Rb mest. 32,9 d ε - 84Kr
β+ 1,66, 0,78 84Kr
γ 0,881 -
β- 0,892 84Sr
85Rb 72,168% Rb stabil 48 neutronnal
86Rb mest. 18,65 d β- 1,775 86Sr
γ 1,0767 -
87Rb 27,835% 4,88×1010 y β- 0,283 87Sr
Hivatkozások
Lángfestése

Története

szerkesztés

Létezésére Robert Wilhelm Bunsen és Gustav Robert Kirchhoff következtetett 1860-ban színképelemzési eredményekből.[1] 1861-ben rubídium-klorid elektrolízisével elő is állították. Neve a rubidus = „vörös” latin szóból származik, utalva a jellemző színképvonalára. Mindig jelen van a kálium mellett, de önálló ásványa nincs.

Előállítása

szerkesztés

Kálisók feldolgozása után hátramaradó anyalúgban a rubídium és a cézium feldúsul. Bepárlás során előbb a nátrium-klorid válik ki, majd rubídium tartalmú kálium-klorid. Ezt Rb2SnCl6 vegyületté alakítják és a mellette keletkező K2SnCl6-tól frakcionált kristályosítással választják el. A fémet magát RbCl elektrolízisével készítik.

Jellemzői

szerkesztés

Kémiai tulajdonságai

szerkesztés

Felületén a levegő hatására szürke oxidréteg keletkezik, ezért petróleum alatt tárolják. Levegőn magától meggyullad, csak poroltóval oltható. Vízzel nagyon hevesen reagál, halogénekkel közvetlenül sót képez. A lángot vörösesibolya színűre festi.

Fizikai tulajdonságai

szerkesztés
 
Rubídium egy ampullában

A rubídium egy ezüstfehéren csillogó puha könnyűfém. ( Szabad levegőn csak pár percig, utána oxidálódik a felszínén, és ettől matt lesz.)

  • Olvadáspontja: 39 °C
  • Atomtömege: 85,4678 g/mol
  • Elektronkonfigurációja: [Kr]5s1

Felhasználása

szerkesztés

Atomórákban. Petárdákban, tűzijátékokban.

A rubídium-82 izotópot pozitronemissziós tomográfiás (PET) vizsgálatok során is alkalmazzák. Mivel a szervezet nem tudja megkülönböztetni a káliumtól, a radioaktív rubídium a magas káliumtartalmú szövetekben halmozódik fel. A rubídium-82-t főként szívizom perfúziós vizsgálatokra,[2] illetve agydaganatok kimutatására használják.[3] Utóbbit az teszi lehetővé, hogy az agyban található tumoroknál sérül a vér-agy gát, ezáltal az egészséges agyszövethez képest a daganatok erősebben halmozzák az izotópot. Mivel a rubídium-82 felezési ideje csak 76 másodperc, a vizsgálat előtt közvetlenül kell előállítani stroncium-82 izotópból.

Élettani tulajdonságai

szerkesztés

A rubídium a természetben a káliumvegyületek mellett fordul elő. Káliumvegyületek vannak a szervezetben, ezért következtetésképpen a kálium mellett a szervezetben némi rubídium is előfordulhat. A szervezet képtelen megkülönböztetni a rubídiumot a káliumtól, a rubídium az intracelluláris folyadéktérben koncentrálódik (pl. a sejtek citoplazmájában). Egy átlagos, 70 kilogrammos emberben átlagosan 0,36 g rubídium található.[4] Mivel minimális mennyiség van a szervezetben belőle, ezért az élő szervezet működésében semmilyen szerepe nincs. depresszió kezelésében jótékony hatásúnak találták, ezért felmerült esetleges gyógyszerként való alkalmazása is.[5]

Két természetes izotópból áll, ezek a stabil 85Rb és a gyengén béta-sugárzó 87Rb. További 33 radioaktív izotópja van.

A rubídiumot olaj alatt kell tartani, hogy ne reagáljon a levegőben lévő vegyületekkel, például oxigénnel.

  • Náray-Szabó István: Kémia (Műszaki könyvkiadó 1973)
  1. Dieter B. Herrmann: Az égbolt felfedezői. Gondolat Kiadó, Budapest, 1981., p. 134. ISBN 963 280 982 3
  2. Arumugam P, Tout D, Tonge C. (2013. August). „Myocardial perfusion scintigraphy using rubidium-82 positron emission tomography.” (angol nyelven). Br Med Bull. 107 (1), 87-100. o. DOI:10.1093/bmb/ldt026. PMID 23966422. 
  3. Yen CK, Yano Y, Budinger TF, et al. (1982. June). „Brain tumor evaluation using Rb-82 and positron emission tomography.” (angol nyelven). J Nucl Med. 23 (6), 532-7. o. PMID 6281406. 
  4. RELMAN AS. (1956. December). „The physiological behavior of rubidium and cesium in relation to that of potassium.” (angol nyelven). Yale J Biol Med. 29 (3), 248-62. o. PMID 13409924. 
  5. Placidi G, Lenzi A, Lazzerini F, et al. (1988. June). „Exploration of the clinical profile of rubidium chloride in depression: a systematic open trial.” (angol nyelven). J Clin Psychopharmacol. 8 (3), 184-8. o. PMID 3379141. 

További információk

szerkesztés
pFad - Phonifier reborn

Pfad - The Proxy pFad of © 2024 Garber Painting. All rights reserved.

Note: This service is not intended for secure transactions such as banking, social media, email, or purchasing. Use at your own risk. We assume no liability whatsoever for broken pages.


Alternative Proxies:

Alternative Proxy

pFad Proxy

pFad v3 Proxy

pFad v4 Proxy