Početna za: RUTENIJ, Ru  

SPOJEVI, DOBIVANJE I UPORABA

Rutenij u prahu se komercijalno dobiva prilično kompliciranim kemijskim postupkom koji završava redukcijom amonijevog rutenijevog klorida vodikom. Glavna sirovina za dobivanje rutenija je anodni mulj dobiven prilikom elektrolitičke rafinacije nikla. Postupak obrade mulja je sličan onome koji se koristi za dobivanje osmija.

Rutenij je tvrd, vrlo vatrostalan metal bijele boje. Javlja se u četiri kristalne modifikacije. Pri sobnoj temperaturi ne gubi metalni sjaj, a zagrijavanjem iznad 800°C na površini nastaje tanak oksidni sloj. Daljnjim zagrijavanjem (1000°C) nastaju hlapljivi oksidi, RuO3 i RuO4. Do temperature od 100°C otporan je na sve kiseline i zlatotopku, a ne otapa se ni u nekim rastaljenim metalima (Pb, Li, K, Na, Cu, Ag i Au). Na rutenij slabo djeluju klorna i bromna voda, umjereno djeluje natrijev hipoklorit, a snažno reagira s rastaljenim natrijevim peroksidom. Nagrizaju ga i rastaljeni alkalijski hidroksidi, karbonati i cijanidi.

Rutenij se uglavnom upotrebljava kao najefikasniji dodatak za povećanje tvrdoće platinskih i paladijevih legura te kao dodatak osmijevim legurama. Vrlo mali dodaci (0,1%) titaniju povisuju otpornost na koroziju stotinjak puta. Platinske legure koje sadrže do 14% rutenija upotrebljavaju se za električne kontakte. Uglavnom se prerađuje metodama metalurgije praha. U elementarnom stanju dosta se koristi, u smjesi s ostalim platinskim metalima, kao katalizator u reakcijama oksidacije, hidrogenacije i izomerizacije. U smjesi djeluje sinergetski pa je pogodan u hidrogenaciji aromatskih i alifatskih dušičnih spojeva, ketona i nitrila.

Rutenij u spojevima ima oksidacijske brojeve od 0 do +8, a najbrojniji i najstabilniji su spojevi u kojima je oksidacijski broj +3 i +4. Ima tendenciju stvaranja brojnih kompleksa s različitim ionima u jednoj te istoj otopini pa je kemija rutenijevih spojeva dosta nepoznata. Stvara fluoride s oksidacijskim brojevima +3 do +6, a ostali halogenidi stabilni su samo s oksidacijskim brojem +3.

Karakteristični spojevi:

-Rutenijev(III)-klorid (RuCl3) spoj je crveno-smeđe boje koji se dobiva zagrijavanjem rutenija u struji klora i gotovo je netopljiv u vodi. Hidratizitani oblik (RuCl3 x 3H2O) topljiv je u vodi i upotrebljava se kao standard za određivanje stupnja oksidacije rutenija u drugim spojevima.

-Rutenijev(III)-hidroksid (Ru(OH)3) nastaje kao crn talog zaluživanjem otopine RuCl3, Ne može se dobiti u čistom stanju, vrlo je nestabilan i lako se oksidira na zraku.

-Rutenijev(IV)-klorid (RuCl4) nastaje otapanjem RuO4 klorovodičnom kiselinom. Dolazi samo u obliku crvene kompleksne soli tipa M2(RuCl6).

-Rutenijev(IV)-oksid (RuO2) nastaje kao metalno sjajan, poput indiga modar prah zagrijavanjem metala rutenija u struji kisika. Netopljiv je u kiselinama.

-Rutenijev(V)-fluorid (RuF5) tamnozelen je spoj koji nastaje izravnom sintezom elemenata pri 280°C.

-Rutenijev(VIII)-oksid (RuO4) stvara zlatnožute kristale koji imaju miris po ozonu, tali se pri 27°C, hlapljiv je i otrovan (pare nagrizaju sluznicu grla). Lako ga reducira klorovodična kiselina, a otapa se u baznim otopinama pri čemu se reducira do rutenata(VII)-perrutenata ili do rutenata(VI).

 Početna za: RUTENIJ, Ru