Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


پرش به محتوا
ویکی‌پدیادانشنامهٔ آزاد
جستجو

روتنیم

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
روتنیم،44Ru
روتنیم
تلفظ‎/rˈθniəm/‎ (roo-THEE-nee-əm)
ظاهرsilvery white metallic
جرم اتمی استاندارد (Ar، استاندارد)۷۰۰۲۱۰۱۰۷۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰♠۱۰۱٫۰۷(۲)[۱]
روتنیم درجدول تناوبی
Element 1: هیدروژن (H), Other non-metal
Element 2: هلیوم (He), Noble gas
Element 3: لیتیم (Li), Alkali metal
Element 4: برلیم (Be), Alkaline earth metal
Element 5: بور (B), Metalloid
Element 6: کربن (C), Other non-metal
Element 7: نیتروژن (N), Halogen
Element 8: اکسیژن (O), Halogen
Element 9: فلوئور (F), Halogen
Element 10: نئون (Ne), Noble gas
Element 11: سدیم (Na), Alkali metal
Element 12: منیزیم (Mg), Alkaline earth metal
Element 13: آلومینیم (Al), Other metal
Element 14: سیلسیم (Si), Metalloid
Element 15: فسفر (P), Other non-metal
Element 16: گوگرد (S), Other non-metal
Element 17: کلر (Cl), Halogen
Element 18: آرگون (Ar), Noble gas
Element 19: پتاسیم (K), Alkali metal
Element 20: کلسیم (Ca), Alkaline earth metal
Element 21: اسکاندیم (Sc), Transition metal
Element 22: تیتانیم (Ti), Transition metal
Element 23: وانادیم (V), Transition metal
Element 24: کروم (Cr), Transition metal
Element 25: منگنز (Mn), Transition metal
Element 26: آهن (Fe), Transition metal
Element 27: کبالت (Co), Transition metal
Element 28: نیکل (Ni), Transition metal
Element 29: مس (Cu), Transition metal
Element 30: روی (Zn), Other metal
Element 31: گالیم (Ga), Other metal
Element 32: ژرمانیم (Ge), Metalloid
Element 33: آرسنیک (As), Metalloid
Element 34: سلنیم (Se), Other non-metal
Element 35: برم (Br), Halogen
Element 36: کریپتون (Kr), Noble gas
Element 37: روبیدیم (Rb), Alkali metal
Element 38: استرانسیم (Sr), Alkaline earth metal
Element 39: ایتریم (Y), Transition metal
Element 40: زیرکونیم (Zr), Transition metal
Element 41: نیوبیم (Nb), Transition metal
Element 42: مولیبدن (Mo), Transition metal
Element 43: تکنسیم (Tc), Transition metal
Element 44: روتنیم (Ru), Transition metal
Element 45: رودیم (Rh), Transition metal
Element 46: پالادیم (Pd), Transition metal
Element 47: نقره (Ag), Transition metal
Element 48: کادمیم (Cd), Other metal
Element 49: ایندیم (In), Other metal
Element 50: قلع (Sn), Other metal
Element 51: آنتیموان (Sb), Metalloid
Element 52: تلوریم (Te), Metalloid
Element 53: ید (I), Halogen
Element 54: زنون (Xe), Noble gas
Element 55: سزیم (Cs), Alkali metal
Element 56: باریم (Ba), Alkaline earth metal
Element 57: لانتان (La), Lanthanoid
Element 58: سریم (Ce), Lanthanoid
Element 59: پرازئودیمیم (Pr), Lanthanoid
Element 60: نئودیمیم (Nd), Lanthanoid
Element 61: پرومتیم (Pm), Lanthanoid
Element 62: ساماریم (Sm), Lanthanoid
Element 63: اروپیم (Eu), Lanthanoid
Element 64: گادولینیم (Gd), Lanthanoid
Element 65: تربیم (Tb), Lanthanoid
Element 66: دیسپروزیم (Dy), Lanthanoid
Element 67: هولمیم (Ho), Lanthanoid
Element 68: اربیم (Er), Lanthanoid
Element 69: تولیم (Tm), Lanthanoid
Element 70: ایتربیم (Yb), Lanthanoid
Element 71: لوتتیم (Lu), Lanthanoid
Element 72: هافنیم (Hf), Transition metal
Element 73: تانتال (Ta), Transition metal
Element 74: تنگستن (W), Transition metal
Element 75: رنیم (Re), Transition metal
Element 76: اوسمیم (Os), Transition metal
Element 77: ایریدیم (Ir), Transition metal
Element 78: پلاتین (Pt), Transition metal
Element 79: طلا (Au), Transition metal
Element 80: جیوه (Hg), Other metal
Element 81: تالیم (Tl), Other metal
Element 82: سرب (Pb), Other metal
Element 83: بیسموت (Bi), Other metal
Element 84: پولونیم (Po), Other metal
Element 85: آستاتین (At), Metalloid
Element 86: رادون (Rn), Noble gas
Element 87: فرانسیم (Fr), Alkali metal
Element 88: رادیم (Ra), Alkaline earth metal
Element 89: آکتینیم (Ac), Actinoid
Element 90: توریم (Th), Actinoid
Element 91: پروتاکتینیم (Pa), Actinoid
Element 92: اورانیم (U), Actinoid
Element 93: نپتونیم (Np), Actinoid
Element 94: پلوتونیم (Pu), Actinoid
Element 95: امریسیم (Am), Actinoid
Element 96: کوریم (Cm), Actinoid
Element 97: برکلیم (Bk), Actinoid
Element 98: کالیفرنیم (Cf), Actinoid
Element 99: اینشتینیم (Es), Actinoid
Element 100: فرمیم (Fm), Actinoid
Element 101: مندلیفیم (Md), Actinoid
Element 102: نوبلیم (No), Actinoid
Element 103: لارنسیم (Lr), Actinoid
Element 104: رادرفوردیم (Rf), Transition metal
Element 105: دوبنیم (Db), Transition metal
Element 106: سیبورگیم (Sg), Transition metal
Element 107: بوهریم (Bh), Transition metal
Element 108: هاسیم (Hs), Transition metal
Element 109: مایتنریم (Mt)
Element 110: دارمشتادیم (Ds)
Element 111: رونتگنیم (Rg)
Element 112: کوپرنیسیم (Cn), Other metal
Element 113: نیهونیم (Nh)
Element 114: فلروویم (Fl)
Element 115: مسکوویم (Mc)
Element 116: لیورموریم (Lv)
Element 117: تنسین (Ts)
Element 118: اوگانسون (Og)
Fe

Ru

Os
تکنسیمروتنیمرودیم
عدد اتمی(Z)44
گروهگروه ۸
دورهدوره 5
بلوکبلوک-d
دستهTransition metal
آرایش الکترونی[Kr] 4d7 5s1
2, 8, 18, 15, 1
ویژگی‌های فیزیکی
فازدر STPجامد
نقطه ذوب2607 K ​(2334 °C, ​4233 °F)
نقطه جوش4423 K ​(4150 °C, ​7502 °F)
چگالی (near r.t.)12.45 g/cm3
در حالت مایع (at m.p.)10.65 g/cm3
حرارت همجوشی38.59 kJ/mol
آنتالپی تبخیر591.6 kJ/mol
ظرفیت حرارتی مولی24.06 J/(mol·K)
فشار بخار
فشار (Pa)۱۱۰۱۰۰۱ K۱۰ K۱۰۰ K
در دمای (K)258828113087342438454388
ویژگی‌های اتمی
عدد اکسایش−4, −2, 0, +1,[۲] +2,+3,+4, +5, +6, +7, +8 (یک اکسیداسیدی ملایم)
الکترونگاتیویمقیاس پائولینگ: 2.3
انرژی یونش
  • 1st: 710.2 kJ/mol
  • 2nd: 1620 kJ/mol
  • 3rd: 2747 kJ/mol
شعاع اتمیempirical: 134 pm
شعاع کووالانسی pm 146±7
Color lines in a spectral range
خط طیف نوری روتنیم
دیگر ویژگی ها
ساختار بلوریدستگاه بلوری شش‌گوشه
Hexagonal crystal structure for روتنیم
سرعت صوت thin rod5970 m/s (at 20 °C)
انبساط حرارتی6.4 µm/(m·K) (at 25 °C)
رسانندگی گرمایی117 W/(m·K)
رسانش الکتریکی71 n Ω·m (at 0 °C)
رسانش مغناطیسیپارامغناطیس[۳]
مدول یانگ447 GPa
مدول برشی173 GPa
مدول حجمی220 GPa
نسبت پواسون0.30
سختی موس6.5
سختی برینل2160 MPa
شماره ثبت سی‌ای‌اس7440-18-8
ایزوتوپ‌های روتنیم
ایزوتوپفراوانینیمه‌عمر(t۱/۲)حالت فروپاشیمحصول
96Ru5.52%96Ru ایزوتوپپایدار است که 52نوترون دارد
97Rusyn2.9 dε-97Tc
γ0.215, 0.324-
98Ru1.88%98Ru ایزوتوپپایدار است که 54نوترون دارد
99Ru12.7%99Ru ایزوتوپپایدار است که 55نوترون دارد
100Ru12.6%100Ru ایزوتوپپایدار است که 56نوترون دارد
101Ru17.0%101Ru ایزوتوپپایدار است که 57نوترون دارد
102Ru31.6%102Ru ایزوتوپپایدار است که 58نوترون دارد
103Rusyn39.26 dβ0.226103Rh
γ0.497-
104Ru18.7%104Ru ایزوتوپپایدار است که 60نوترون دارد
106Rusyn373.59 dβ3.54106Rh
| منابع
روتنیوم

روتنیوم (بهانگلیسی:Ruthenium) یکعنصر شیمیایی بانمادRu وعدد اتمی ۴۴ است. این عنصر یکفلز واسطه نادر است که متعلق بهگروه پلاتین جدول تناوبی است. مانند سایر فلزات گروه پلاتین، روتنیم نسبت به سایر مواد شیمیایی بی اثر است.کارل ارنست کلاوس، دانشمند روسی‌تبار از نژاد بالتیک-آلمانی این عنصر را در سال ۱۸۴۴ دردانشگاه دولتی کازان کشف کرد و به افتخارروسیه روتنیم نامید. روتنیوم معمولاً به عنوان یک عنصر جزئی در سنگ معدن‌هایپلاتین یافت می‌شود. تولید جهانی سالانه از حدود ۱۹ تن در سال ۲۰۰۹[۵] به حدود ۳۵٫۵ تن در سال ۲۰۱۷ رسیده‌است.[۶] بیشتر روتنیوم تولید شده در کنتاکت‌های الکتریکی مقاوم در برابر سایش ومقاومت‌های لایه-ضخیم استفاده می‌شود. یک کاربرد جزئی برای روتنیم در آلیاژهای پلاتین و به عنوان یککاتالیزور شیمیایی است. یک کاربرد جدید روتنیوم استفاده از آن به عنوان لایه درپوش برای فتوماسک‌هایفرابنفش شدید است. روتنیوم به‌طور کلی در سنگ معدن‌های دیگر فلزات گروه پلاتین در کوه‌های اورال و درآمریکای شمالی و جنوبی یافت می‌شود.[۷]

خواص

[ویرایش]

روتنیم عنصری است فلزی باعدد اتمی ۴۴٬درگروه VIII و دوره پنجمجدول تناوبی جای دارد. جرم اتمی ۱۰۱٫۰۷ ٬ظرفیتها ۳٬۴٬۵٬۶٬۸ است دارای هفتایزوتوپ پایدار است.

مشخصات

[ویرایش]

جامد سفید نقره‌ای از گروه پلاتین. جرم حجمی ۱۲٫۴۱ ٬نقطه ذوب ۲۳۳۴٬نقطه جوش ۴۱۵۰،سختی برینل ۲۲۰. با اسیدها واکنش نمی‌دهد٬اما اکسیدکننده‌ها بر آن موثرند

تولید

[ویرایش]

سالانه تقریباً ۳۰ تن روتنیم استخراج می‌شود[۸] و ذخایر جهانی آن ۵۰۰۰ تن تخمین زده می‌شود.[۹] ترکیب مخلوط فلزات استخراج شده از گروه پلاتین (PGM) بسته به تشکیل ژئوشیمیایی بسیار متفاوت است. به عنوان مثال، PGMهای استخراج شده درآفریقای جنوبی به‌طور متوسط ۱۱٪ روتنیم دارند در حالی که PGMهای استخراج شده در اتحاد جماهیر شوروی سابق تنها حاوی ۲٪ (۱۹۹۲) روتنیم است.[۱۰] روتنیم، اوزیم و ایریدیم از فلزات جزئی گروه پلاتین محسوب می‌شوند.[۱۱]

روتنیم، مانند سایر فلزات گروه پلاتین، به عنوانمحصول جانبی فرآوری تجاری سنگ معدننیکل،مس و فلزات پلاتین بدست می‌آید. در طیتصفیه الکتریکی مس و نیکل،فلزات نجیب مانند نقره،طلا و فلزات گروه پلاتین به عنوانگِل آند رسوب می‌کنند.[۱۲][۱۳]

کاربرد

[ویرایش]

تقریباً ۳۰٫۹ تن روتنیم در سال ۲۰۱۶ مصرف شده‌است که ۱۳٫۸ تن از آن در کاربردهای الکتریکی، ۷٫۷ تن در کاتالیست‌ها و ۴٫۶ تن درالکتروشیمی مصرف شده‌است.[۱۴]

از آنجا که روتنیم آلیاژهایپلاتین وپالادیوم را سخت می‌کند، روتنیوم درکنتاکت‌های الکتریکی استفاده می‌شود، که در آن یک فیلم نازک برای دستیابی به دوام مطلوب کافی است. با خصوصیات مشابه و هزینه کمتر نسبت بهرودیم، عمده‌ترین کاربرد روتنیم کنتاکت‌های الکتریکی است.[۱۵][۱۶] لایه روتنیوم باآبکاری[۱۷] یاپاشش[۱۸] بهفلز پایهالکترود و کنتاکت الکتریکی اعمال می‌شود.

از دی‌اکسید روتنیم همراه با روتنات‌هایبیسموت وسرب در مقاومت‌های تراشه ای لایه-ضخیم استفاده می‌شود.[۱۹][۲۰][۲۱] این دو کابرد الکترونیکی ۵۰٪ از مصرف روتنیم را تشکیل می‌دهند.[۲۲]

روتنیوم به ندرت با فلزات خارج از گروه پلاتین، که مقادیر کمی برخی از خواص را بهبود می‌بخشد، آلیاژ می‌شود. مقاومت بیشتر در برابر خوردگی در آلیاژهای تیتانیوم منجر به تولید آلیاژ مخصوصی با روتنیوم ۰٫۱٪ می‌شود.[۲۳]

منابع

[ویرایش]
  1. Meija, J.; et al. (2016)."Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)".شیمی محض و کاربردی(نشریه).88 (3): 265–91.doi:10.1515/pac-2015-0305.
  2. "Ruthenium: ruthenium(I) fluoride compound data". OpenMOPAC.net. Retrieved2007-12-10.
  3. Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press.
  4. "روتنیم: ruthenium(I) fluoride compound data". OpenMOPAC.net. Retrieved2007-12-10.
  5. Summary. Ruthenium. platinum.matthey.com, p. 9 (2009)
  6. PGM Market Report. platinum.matthey.com, p. 30 (May 2018)
  7. Haynes, p. 4.31
  8. Loferski, Patricia J. ; Ghalayini, Zachary T. and Singerling, Sheryl A. (2018)Platinum-group metalsبایگانی‌شده در ۲۳ دسامبر ۲۰۲۱ توسطWayback Machine.2016 Minerals Yearbook. USGS. p. 57.3.
  9. Emsley, J. (2003)."Ruthenium".Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford, England, UK: Oxford University Press. pp. 368–370.ISBN 978-0-19-850340-8.
  10. Hartman, H. L.; Britton, S. G., eds. (1992).SME mining engineering handbook. Littleton, Colo.: Society for Mining, Metallurgy, and Exploration. p. 69.ISBN 978-0-87335-100-3.
  11. Greenwood and Earnshaw, p. 1074
  12. George, Micheal W."2006 Minerals Yearbook: Platinum-Group Metals"(PDF). United States Geological Survey USGS. Retrieved2008-09-16.
  13. "Commodity Report: Platinum-Group Metals"(PDF). United States Geological Survey USGS. Retrieved2008-09-16.
  14. Loferski, Patricia J. ; Ghalayini, Zachary T. and Singerling, Sheryl A. (2018)Platinum-group metalsبایگانی‌شده در ۲۳ دسامبر ۲۰۲۱ توسطWayback Machine.2016 Minerals Yearbook. USGS. p. 57.3.
  15. George, Micheal W."2006 Minerals Yearbook: Platinum-Group Metals"(PDF). United States Geological Survey USGS. Retrieved2008-09-16.
  16. Rao, C; Trivedi, D. (2005). "Chemical and electrochemical depositions of platinum group metals and their applications".Coordination Chemistry Reviews.249 (5–6): 613.doi:10.1016/j.ccr.2004.08.015.
  17. Weisberg, A (1999)."Ruthenium plating".Metal Finishing.97: 297.doi:10.1016/S0026-0576(00)83089-5.
  18. Prepared under the direction of the ASM International Handbook Committee; Merrill L. Minges, technical chairman (1989).Electronic materials handbook. Materials Park, OH: ASM International. p. 184.ISBN 978-0-87170-285-2.
  19. Busana, M. G.; Prudenziati, M.; Hormadaly, J. (2006). "Microstructure development and electrical properties of RuO2-based lead-free thick film resistors".Journal of Materials Science: Materials in Electronics.17 (11): 951.doi:10.1007/s10854-006-0036-x.hdl:11380/303403.S2CID 135485712.
  20. Rane, Sunit; Prudenziati, Maria; Morten, Bruno (2007). "Environment friendly perovskite ruthenate based thick film resistors".Materials Letters.61 (2): 595.doi:10.1016/j.matlet.2006.05.015.hdl:11380/307664.
  21. Slade, Paul G., ed. (1999).Electrical contacts: principles and applications. New York, NY: Dekker. pp. 184, 345.ISBN 978-0-8247-1934-0.
  22. Emsley, J. (2003)."Ruthenium".Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford, England, UK: Oxford University Press. pp. 368–370.ISBN 978-0-19-850340-8.
  23. Schutz, R. W. (1996)."Ruthenium Enhanced Titanium Alloys"(PDF).Platinum Metals Review.40 (2): 54–61. Archived fromthe original(PDF) on 24 September 2015. Retrieved10 February 2021.
جدول تناوبی
H He
LiBe BCNOFNe
NaMg AlSiPSClAr
KCa ScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKr
RbSr YZrNbMoTcRuRhPdAgCdInSnSbTeIXe
CsBaLaCePrNdPmSmEuGdTbDyHoErTmYbLuHfTaWReOsIrPtAuHgTlPbBiPoAtRn
FrRaAcThPaUNpPuAmCmBkCfEsFmMdNoLrRfDbSgBhHsMtDsRgCnNhFlMcLvTsOg
فلزهای قلیاییفلزهای قلیایی خاکیلانتانیدهاآکتینیدهافلز واسطهفلزات پس‌واسطهشبه‌فلزهانافلزهاهالوژن‌هاگازهای نجیب
 جدول تناوبی با جزئیات بیشتر
عناصر شیمیایی نامگذاری شده بر اساس نام مکان
الهام گرفته از مکانی زمینی
الهام گرفته از اجسام آسمانی
چند حالت اکسایش
حالت اکسایش +۱
حالت اکسایش +۲
حالت اکسایش +۳
حالت اکسایش +۴
حالت اکسایش +۵
حالت اکسایش +۶
حالت اکسایش +۷
حالت اکسایش +۸
مرتبط
اکسیدها براساسعدد اکسایش مرتب شده اند.رده:اکسیدها
داده‌های کتابخانه‌ای: کتابخانه‌های ملیویرایش در ویکی‌داده
برگرفته از «https://fa.wikipedia.org/w/index.php?title=روتنیم&oldid=40704415»
رده‌ها:
رده‌های پنهان:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp