Металл названный в честь россии

Обновлено: 17.05.2024

В Средневековье европейцы Русь называли Рутенией. Для них эти земли были территорией «непокорных племён», «дикарей и язычников», непонятных и непредсказуемых народов.

Наш нынешний герой назван в честь Рутении очень «в точку». Металл до сих пор во многом загадочный, необъясненный и иногда взрывоопасный — как сама Россия. Так что К. Клаус, давший название платиноиду, попал «в яблочко».

Карл Карлович Клаус, «папа» рутения

В истории изучения платиноидов выделяются несколько ученых. Среди них К. Клаус — химик, фармацевт, философ.

Карл Клаус, российский химик, фармацевт и ботаник, основоположник химии платины и ее спутников в России, учитель А.М. Бутлерова, член-корреспондент Петербургской (1861 г.) и Берлинской (1863 г.) Академии наук.

Совсем малышом он остался сиротой. Жил в нищете, даже гимназию не закончил, но отличался любознательностью и учился сам. Потому сумел сдать экзамен на фармацевта. Переехал в Казань, стал заведовать аптекой. В 32 года, будучи женатым, имея трех детишек, решил продолжить учебу.

У талантливых людей широкий круг интересов. Клаус занялся ботаникой, исследовал растения заволжских степей. А когда учился (семью-то кормить надо было), работал лаборантом.

Закончил Дерптский университет, защитил диссертацию, и снова уехал в Казань. Тут возглавил химическую лабораторию в Казанском университете — и увлекся химией.

Хорошему игроку и карта идет. В 1840 году в университет прислали платиновую руду, и начались исследования.

Через четыре года работы был открыт новый платиноид — металл, названный рутением (Ruthenium). Награда за открытие была не маленькая. Ученый получил Демидовскую премию (5000 рублей), внушительная сумма по тем временам.

Клаус писал о своем открытии:

«Более целого года трудился я над этим предметом, но наконец открыл легкий и верный способ добывания его в чистом состоянии. Этот новый металл, который мною был назван рутением в честь нашего Отечества».

Удивительные свойства

Характеристики рутения во многом парадоксальны. Часть химиков считает, что свойства металла зависит от … метода получения платиноида. Проблема в том, что действенного способа очистки рутения от примесей до сих пор нет. Ученые и исследователи облизываются при мысли о свойствах (теоретических) капризного платиноида. Но до сих пор получить химически чистый рутений не получилось.

Газопоглощение у металла потрясающее. Один объем металла способен поглотить больше 1500 объемов водорода; с немного меньшим аппетитом он «съедает» азот, не откажется и от некоторых неметаллов.

Познавательно: очевидно, самая дорогая взрывчатка в мире — это оксид рутения (RuO4), не уступает ему «родственник», мелкодисперсный родий. Хотя навряд ли террористы заинтересуются этими средствами в своих противозаконных целях…

Немного химии

Это не урок, и оценок ставить не будем (если понравится статья — поставьте оценку вы и поделитесь с друзьями, нам будет приятно).

Вспомним таблицу Менделеева. В ней представлены все химические элементы, существующие на Земле. Буквально все, что вас окружает и (уж простите) вы сами состоит из этих элементов, аккуратно собранных в таблице Менделеева.

Кстати: байка о том, что именно Менделеев определил оптимальную для питья крепость водки 40°, неправда. Не определял он этого, а водку и вовсе не пил — предпочитал вино.

Таблица не только расставляет в порядок элементы, она дает возможность обобщать элементы в группы по схожим признакам. Рутений относится к VIII группе таблицы и удобно устроился в семействе из шести металлов. Все они занимают свои места-клеточки в таблице Менделеева, у каждого есть порядковый номер.

Платиноиды (металлы платиновой группы) находятся в клеточках под номерами 44, 45, 46 и 76, 77, 78.

Какой он, рутений

Химические свойства мало отличаются от его платиновых «собратьев».

Рутений — элемент «высокомерный», с кем попало не связывается. Химики скажут, что металл отличается высокой химической стойкостью. Кислоты, щелочи, даже царскую водку рутений игнорирует. Единственный галоген, с которым платиноид реагирует, это фтор.

Рутений металл хрупкий, все попытки провести механическую обработку заканчиваются одинаково — разрушением слитка. Ученые обнадеживают — это потому, что металл недостаточно чистый; удалить из него примеси, и свойства рутения покажут себя в полной красе.

Металл неохотно открывает свои тайны; его температуры плавления (2334°С) и кипения (4077°С) были установлены недавно. А ведь металл открыт в 1844 году.

Кристаллическая решетка гексагональная.

Ау, рутений, где ты?

Распространенность металла в земле прискорбно мала. Среднее содержание рутения в земной коре 0,0000005% от массы Земли. Немного выше содержание металла в ультраосновных изверженных породах. Есть металл в сульфидных медно-никелевых рудах.

Обычная товарная форма рутения – порошок, поскольку именно в такой форме его получают после выделения. Кроме того порошок легче отвешивать при продаже, да и в реакции он вступает быстрее.

Известно два минерала, содержащих рутений. Это лаурит, сульфид рутения. Его химическая формула RuS2, и рутенарсенид (RuAs). В природе редки, промышленного интереса не представляют.

Добыча платиноида производится чаще всего из коренных или россыпных платиновых и из полиметаллических руд.

Страны, добывающие рутений (в порядке по количеству извлекаемого металла):

Разделим платиноиды

Рутений добывают из отходов производства платины. Малоотходное производство, милое дело.

Побочным плюсом использования атомной энергетики стала…добыча рутения.

Источником энергии на АЭС являются ТВЭЛы и ТВС (тепловыделяющие элементы, которые собирают в длинные «карандаши» — тепловыделяющие сборки).

Отработанные ТВС не только создают проблему хранения и утилизации. В продуктах деления «начинки» ТВЭЛов содержится рутений, причем в немалом количестве — более 200 грамм на тонну отработанного топлива.

Хотя, честно говоря, это не стабильные, а радиоактивные изотопы металла.

Загадка: в 2017 году повышенные концентрации рутения-106 обнаружены в атмосфере нескольких европейских стран. Максимальное содержание оказалось в Румынии, немного отстали Австрия, Франция, Германия. Россия обнаружила повышенное содержание изотопа на Южном Урале, недалеко от печально известного предприятия «Маяк». Источника появления такого количества изотопа не нашли.

Отработанные тепловыделяющие сборки (ТВС) помещают в специальные хранилища. Вот оттуда радиоактивный рутений начинает рваться наружу. С этим борются, но процесс этот сложный, победа зачастую за беглецом. В этом случае изотоп попадает в атмосферу, оседает на землю.

Применение: от химической промышленности до криминалистики

Сразу скажем, что в ювелирном деле платиноид бесполезен.

Применение металла в электрохимической и химической промышленности необходимо и оправдано.

Рутениевые катализаторы используют в системах очистки космических аппаратов.
Металл применяются в металлургии как легирующая добавка. Такие сплавы необходимы в изготовлении турбин реактивных аппаратов, деталей ракет, работающих в условиях высоких температур.
Газопоглотительные способности рутения дали возможность изобрести технологии получения графена. Он может использоваться как сверхчувствительный сенсор в обнаружении отдельных молекул веществ. Перспективная область — применение графенов в суперконденсаторах (ионисторах). Фотодетекторы и светодиоды новых типов ждут графенов.
Поможет рутений криминалистам. Из его соединений получают пудру, способную обнаружить очень слабые следы отпечатков.
Добавление металла в краску позволит окрашенной поверхности поглощать солнечную энергию — это еще одна отрасль применения металла, солнечная энергетика.
Покрытие рутением изделий и материалов удлиняет срок их службы.

В общем, на рутений ученые возлагают много надежд.

Купить металл недорого

Самая высокая цена за грамм металла держалась в 2007 году (около 28 $).

Нынешний рост цен спровоцирован спросом на металл в Китае и других азиатских странах.

Мне 42 года и я специалист в области минералогии. Здесь на сайте я делюсь информацией про камни и их свойства — задавайте вопросы и пишите комментарии!

Рутений

Рутений — элемент восьмой группы пятого периода периодической системы химических элементов, атомный номер — 44. Простое вещество рутений — переходный металл серебристого цвета. Относится к платиновым металлам.

Содержание

1 История
- 1.1 Происхождение названия
- 4.1 Изотопный состав
- 4.2 Физические свойства
- 4.3 Химические свойства
  - 4.3.1 Неорганические соединения
  - 4.3.2 Органическая химия рутения
  История
  
  Открыт профессором Казанского университета Карлом Клаусом в 1844 году, в том же году опубликовавшим о новом элементе большую статью «Химические исследования остатков Уральской платиновой руды и металла рутения» в «Учёных записках Казанского университета». Об открытии, методе получения и свойствах нового элемента Клаус сообщил в письме Г. И. Гессу на немецком языке, который зачитал его на заседании Петербургской Академии наук 13 сентября 1844 года, этот текст был опубликован в бюллетене Академии и в переводе на русский язык — в «Горном журнале». Клаус выделил рутений из уральской платиновой руды в чистом виде и указал на сходство между триадами рутений — родий — палладий и осмий — иридий — платина.
  
  Происхождение названия
  
  Первооткрыватель элемента К. К. Клаус назвал рутений в честь России (Ruthenia — латинское название Руси). Название «рутений» было предложено в 1828 году Г. В. Озанном для элемента, который он по ошибке принял за новый элемент, и Клаус, действительно открывший новый элемент в 1844 году, дал ему это название.
  
  Получение
  
  Рутений получают как «отходы» при аффинировании платины и платиновых металлов.
  
  Значительным источником рутения для его добычи является выделение его из осколков деления ядерных материалов (плутоний, уран, торий), где его содержание в отработанных ТВЭЛах достигает 250 граммов на тонну отработанного ядерного топлива.
  
  Также разработана технология получения рутения из технеция-99 с помощью нейтронного облучения молибдена.
  
  Добыча, запасы и цена
  
  Добыча рутения в 2009 году — 17,9 тонн, мировые запасы рутения оцениваются в 5000 тонн. Цена рутения на 27 мая 2016 года — 42 доллара за тройскую унцию (примерно 1,35 USD/г).
  
  Физические и химические свойства
  
  Изотопный состав
  
  Природный рутений состоит из семи стабильных изотопов:
  
  96 Ru (5,7 % по массе), 98 Ru (2,2 %), 99 Ru (12,8 %), 100 Ru (12,7 %), 101 Ru (13 %), 102 Ru (31,3 %) и 104 Ru (18,3 %).
  
  Физические свойства
  
  По тугоплавкости (Т_пл= 2334 °C) рутений уступает лишь нескольким элементам — рению, осмию, молибдену, иридию, вольфраму, танталу и ниобию.
  
  Химические свойства
  
  Рутений — весьма инертный металл.
  
  Неорганические соединения
  
  Рутений не растворяется в кислотах и царской водке (смеси HCl и HNO₃). Вместе с тем рутений реагирует с хлором выше 400 °C (образуется RuCl₃) и со смесью щёлочи и нитрата при сплавлении (образуются рутенаты, например, Na₂RuO₄).
  
  Рутений способен давать соединения, соответствующие разной степени окисления:
  
  Соединения рутения представлены также широким спектром нитрозосоединений — содержащих группировку RuNO. Данные комплексные соединения, в особенности, нитрозонитроамины (например, [RuNO(NO₂)₂(NH₃)₂OH]) и нитрозонитрокомплексы (особенно комплексный анион [RuNO(NO₂)₄OH] 2− ) (жёлто-оранжевый) отличаются высокой устойчивостью и кинетической инертностью.
  
  Тетраоксид рутения (Ru +VIII O₄) по свойствам несколько напоминает тетраоксид осмия.
  
  Органическая химия рутения
  
  Рутений образует ряд металлоорганических соединений и является активным катализатором.
  
  Применение
  - Небольшая добавка рутения (0,1 %) увеличивает коррозионную стойкость титана.
  - В сплаве с платиной используется для изготовления чрезвычайно износостойких электрических контактов.
  - Диоксид рутения и рутенаты висмута используются в толстоплёночных резисторах. Эти два применения в электронике потребляют порядка 50 % производимого рутения.
  - Катализатор для многих химических реакций. Очень важное место рутения как катализатора в системах очистки воды орбитальных станций.
  - Рутений красный ru _en применяется как конкурентный антагонист для исследования ионных каналов (CatSper1, TASK,RyR1, RyR2, RyR3, TRPM6, TRPM8, TRPV1, TRPV2, TRPV3, TRPV4, TRPV5, TRPV6,TRPA1, mCa1, mCa2, CALHM1).
  Уникальна также способность рутения к каталитическому связыванию атмосферного азота при комнатной температуре. Открытие, сделанное экспериментальным путём исследователями из университета Миннесоты в 2018 году, демонстрирует то, что химический элемент рутений является четвёртым химическим элементом, обладающим уникальными магнитными свойствами при комнатной температуре. До последнего времени людям были известны лишь три стабильных магнитных элемента, железо (Fe), кобальт (Cо), никель (Ni) и, отчасти, гадолиний (Gd), который теряет магнитные свойства при температуре выше 8 градусов Цельсия. Обнаружение нового магнитного материала может привести к разработке новых типов датчиков, устройств хранения, обработки информации и массы других электронных и электромеханических устройств. Помимо традиционных технологий, в которых используются магнитные свойства материалов, появление нового магнитного материала может сыграть важную роль для дальнейшего развития ряда новых направлений, таких, как спинтроника. Этому будет благоприятствовать то, что технологии выращивания тонких плёнок и создания наноструктур уже дошли до того уровня, который позволяет производить материалы, имеющие уникальные свойства, которыми не обладают эти же материалы естественного происхождения.
  
  Рутений и его сплавы находят применение в качестве жаропрочных конструкционных материалов в аэрокосмической технике, и до 1500 °C по прочности превосходят лучшие сплавы молибдена и вольфрама (имея преимущество также в высокой стойкости к окислению).
  
  На Чемпионате мира по футболу в России в 2018 г. перед началом финального матча сборных Хорватии и Франции главный трофей мундиаля — Кубок ФИФА — был вынесен на поле в специальном кейсе ручной работы, замок и застёжки которого выполнены из рутения.
  
  Физиологическое действие и биологическая роль
  
  Рутений, по всей видимости, является микроэлементом. Он является единственным платиновым металлом, который обнаруживается в составе живых организмов (по некоторым данным — ещё и платина). Концентрируется в основном в мышечной ткани. Высший оксид рутения крайне ядовит и, будучи сильным окислителем, может вызвать возгорание пожароопасных веществ.
  
  Серебристый металл
  
  Рутений / Ruthenium (Ru), 44
  
  2,2 (шкала Полинга)
  
  (300 K) 117,0 Вт/(м·К)
  
  Открыт профессором Казанского университета Карлом Клаусом в 1844 году. Клаус выделил его из уральской платиновой руды в чистом виде и указал на сходство между триадами рутений — родий — палладий и осмий — иридий — платина.
  
  Первооткрыватель элемента К. К. Клаус назвал рутений в честь России [2] (Ruthenia — латинское название Руси, а в поздней латыни — России [3] ).
  
  Значительным источником рутения для его добычи является выделение его из осколков деления ядерных материалов (плутоний, уран, торий) где его содержание в отработанных ТВЭЛах достигает 250 граммов на тонну «сгоревшего» ядерного топлива.
  
  Также разработана технология получения рутения из технеция-99 с помощью нейтронного облучения [4]
  
  По тугоплавкости (Т_пл 2334 °C [1] ) рутений уступает лишь нескольким элементам — рению, осмию, вольфраму, танталу.
  
  Рутений весьма инертный металл.
  
  Рутений не растворяется в кислотах и царской водке (смеси HCl и HNO₃). Вместе с тем рутений реагирует с хлором выше 400 °C (образуется RuCl₃) и со смесью щелочи и нитрата при сплавлении (образуются рутенаты, например Na₂RuO₄).
  
  Соединения рутения представлены также широким спектром нитрозосоединений — содержащих группировку RuNO. Данные комплексные соединения, в особенности, нитрозамины (например, [RuNO(NO₂)₂(NH₃)₂OH]) и нитрозонитрокомплексы (особенно комплексный анион [RuNO(NO₂)₄OH] 2− ) отличаются высокой устойчивостью и кинетической инертностью.
  - Небольшая добавка рутения (0,1 %) увеличивает коррозионную стойкость титана.
  - В сплаве с платиной используется для изготовления чрезвычайно износостойких электрических контактов. для многих химических реакций. Очень важное место рутения как катализатора в системах очистки воды орбитальных станций.
  Уникальна также способность рутения к каталитическому связыванию атмосферного азота при комнатной температуре.
  
  Оксид рутения изучался [5] как материал для производства суперконденсаторов электроэнергии с удельной электрической ёмкостью свыше 700 фарад/грамм.
  
  Физиологическое действие
  
  Согласно замыслу одного из участников Википедии, на этом месте должен располагаться специальный раздел.
  Вы можете помочь проекту, написав этот раздел.
  
  Является единственным платиновым металлом, который обнаруживается в составе живых организмов (по некоторым данным — ещё и платина). Концентрируется в основном в мышечной ткани. Высший оксид рутения крайне ядовит и, будучи сильным окислителем, может вызвать возгорание пожароопасных веществ.
  
  См. также
  
  Примечания
  1. ↑ 1234Редкол.:Зефиров Н. С. (гл. ред.) Химическая энциклопедия: в 5 т. — Москва: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — С. 285-286. — 639 с. — 20 000 экз. — ISBN 5—85270—039—8
  2. ↑Популярная библиотека химических элементов. Рутений
  3. ↑Ruthenia — Wiktionary
  4. ↑История науки и техники
  5. ↑ А. И. Беляков. Электрохимические суперконденсаторы: текущее состояние и проблемы развития Электрохимическая энергетика. 2006 г. Т. 6, № 3. С.146-149
  Ссылки
  - Химические элементы
  - Соединения рутения
  - Металлы платиновой группы
  - Рутений
  Wikimedia Foundation . 2010 .
  
  Полезное
  
  Смотреть что такое "Рутений" в других словарях:
  
  РУТЕНИЙ — Металл, находящийся в платиновой руде. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. РУТЕНИЙ новолатинск. Мало исследованный метал, сопровождающий платину. Объяснение 25000 иностранных слов, вошедших в… … Словарь иностранных слов русского языка
  
  РУТЕНИЙ — (Ruthenium), Ru, химический элемент VIII группы периодической системы, атомный номер 44, атомная масса 101,07; относится к платиновым металлам. Открыт русским химиком К.К. Клаусом в 1884 … Современная энциклопедия
  
  РУТЕНИЙ — (лат. Ruthenium) Ru, химический элемент VIII группы периодической системы Менделеева, атомный номер 44, атомная масса 101,07, относится к платиновым металлам. Название от позднелат. Ruthenia Россия (открыт К. К. Клаусом). Плотность 12,37… … Большой Энциклопедический словарь
  
  РУТЕНИЙ — (символ Ru), серебристо белый ПЕРЕХОДНЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ, впервые открыт в 1827 г. Встречается в ПЛАТИНОВЫХ рудах. Используется в качестве КАТАЛИЗАТОРА, а также в электрических контактах в сплаве с другими платиновыми металлами; еще… … Научно-технический энциклопедический словарь
  
  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 … Геологическая энциклопедия
  
  РУТЕНИЙ — [тэ], рутения, мн. нет, муж. (от новолат. ruthenus русский) (хим.). Химический элемент, серый, хрупкий тугоплавкий металл, встречаемый в природе вместе с платиной и идущий на изготовление волосков для ламп накаливания. Толковый словарь Ушакова. Д … Толковый словарь Ушакова
  
  РУТЕНИЙ — муж. один из металлов, отделяемых от платины. Толковый словарь Даля. В.И. Даль. 1863 1866 … Толковый словарь Даля
  
  РУТЕНИЙ — (Ruthenium), Ru, хим. элемент VIII группы периодич … Физическая энциклопедия
  
  рутений — сущ., кол во синонимов: 4 • металл (86) • минерал (5627) • платиноид (8) • … Словарь синонимов
  
  Рутений — (Ruthenium), Ru, химический элемент VIII группы периодической системы, атомный номер 44, атомная масса 101,07; относится к платиновым металлам. Открыт русским химиком К.К. Клаусом в 1884. … Иллюстрированный энциклопедический словарь
  
  Все о рутении
  
  Элементы таблицы Менделеева знакомы каждому, однако, с течением времени ученые открывают новые, а также подробно описывают свойства уже известных. Одним из примечательных и интересных открытий является рутений, который имеет уникальные магнитные свойства и поэтому очень важен для науки и современных технологий.
  
  Что это такое?
  
  Рутений считается самым легким из металлов группы платиновых, а также характеризуется меньшей благородностью. Открыл элемент профессор Озанн, которому были интересны исследования уральских драгоценных руд. Исследователь сделал вывод, что в руде, помимо платины, содержатся рутений, полуран, полином. Наименования элементы получили от Озанна, при этом рутений был назван в честь России. Отношение к работе профессора было довольно критичным, поэтому эксперименты химик проводил неоднократно.
  
  Через несколько десятилетий работы Озанна заинтересовали профессора химии К. К. Клаусса из Казанского университета. Он разрабатывал собственные эксперименты для извлечения платины из драгоценной руды.
  
  Практически всю свою жизнь положил на исследование данного многовалентного металла советский ученый С.М.Старостин. В ходе своей деятельности он сделал массу выводов о характерных особенностях рутения, а также о тяжести его отделения от урана и плутония.
  
  Свойства
  
  Рутений – это не только металл, но и добавка, которая придает золоту черный цвет. Его электронная формула – 4s 2 p 6 d 7 5s 1, температура плавления – 2250 градусов Цельсия. Ученые утверждают, что этого металла в земной коре имеется около 5000 тонн. По этой причине, а также из–за трудной добычи благородный элемент стоит дорого. Свойства рутения отличаются от характеристик иных металлов, поэтому его ценят во многих отраслях промышленности. Вреден элемент может быть только в некоторых соединениях.
  
  Химические
  
  Химические свойства казанского металла считаются типичными для представителей платиновых. Это высокоинертный элемент таблицы Менделеева, у которого 7 естественных изотопов с высокой стабильностью и 20 искусственных, которые имеют массовые числа 92-113.
  
  В условиях нормальной температуры рутений не подвергается окислению и коррозийным процессам, а также влиянию кислоты и щелочи. Если рутений нагреть до температуры 400 градусов по Цельсию, то он способен вступить в реакцию с хлором. Нагретый до 930 градусов металл может взаимодействовать с кислородом.
  
  Есть металлы, которые вместе с рутением способны создавать сплавы с высокой устойчивостью – интерметаллиды. В соединениях благородный элемент проявляет валентность 0-8. Самыми значимыми соединениями с участием рутения считаются двуокись рутения, четырехокись рутения, сульфид рутения, а также его фторид.
  
  В виде чистого металла рутений может использоваться как катализатор, имеющий высокую избирательную способность. Эта характеристика способствует тому, что благородный металл может быть использован для синтеза веществ органической и неорганической природы.
  
  Ко всему прочему он может выступать прекрасным сорбентом для водорода.
  
  Физические
  
  Рутений – это красивый твердый металл, его окраска напрямую зависит от метода получения и может варьироваться от серо-голубой до серебристо-белой. Благодаря некоторым характеристикам элемент считается уникальным. Из-за чрезвычайной хрупкости рутений можно без труда растереть в руке, однако, при этом он имеет высокую твердость – 6,5 по 10-балльной шкале Мооса.
  
  Рутений относят к самым легким металлам группы платиновых, его плотность составляет 12,45 г/см3. Данный элемент отличается тугоплавкостью – чтобы он перешел в жидкое состояние, потребуется температура 2334 градуса по Цельсию. Во время плавки в электродуге происходит испарение металлических частиц. Процедура высокотемпературного прокаливания на открытом воздухе влечет за собой улетучивание четырехокиси металла.
  
  Рутений – это сверхпроводник. 44-й элемент характеризуется большим научным и практическим значением, так как считается интересным драгоценным металлом.
  
  Где используется?
  
  Благодаря тому, что рутений не окисляется, имеет приятную расцветку и блеск, его часто используют в ювелирных изделиях. При этом товаров из чистого металла не существует, так как он относится к дефицитным. Этот платиноид является хрупким, поэтому он применяется как лигатура драгоценного сплава.
  
  Высокая стоимость рутения и его плохая плавкость способствуют его применению в качестве покрытия для украшений. Его присутствие в ювелирных изделиях способствует тому, что украшения из титана становятся стойкими к коррозии, а золотые и платиновые – более прочными. Рутений может быть использован в качестве добавки, которая окрашивает золото в черный цвет.
  
  Соединения рутения нашли свое применение в стекольном производстве. Некоторые эмали содержат в своем составе благородный металл. Ко всему прочему рутений – это часть флуоресцирующего покрытия, которое светится благодаря его присутствию.
  
  Медицина пользуется рутениевым красителем красного цвета. Он выделяет некоторые виды тканей, изучаемые под микроскопом.
  
  Известно, что рутений окрашивает опухоли и позволяет их увидеть при исследовании человеческого организма. Благодаря ему врачи видят каждую из пораженных клеток. Рутений используют также при производстве лекарств от туберкулеза, а также инфекционных и кожных недугов. Без этого благородного металла сложно себе представить космическую промышленность.
  
  Так как рутений стоек к нагреванию, он стал неотъемлемой частью сырья для термопар, которые применяются во время замеров высокой температуры. В электротехнической промышленности рутений используется в чистом виде. Этот металл наносится небольшим слоем на радиодетали для антикоррозийного эффекта. Благодаря такому напылению изделия характеризуются химической неуязвимостью, а также невысоким механическим износом.
  
  Перспективы производства
  
  Несмотря на то что мировые запасы рутения невелики и составляют 5000 тонн, металл считается отходом. Этот минерал не добывают в чистом виде, а выделяют в ходе платинового производства. Дорогой металл в основном закупается промышленниками, он ценен в настоящее время и будет цениться и дальше. На сегодняшний день известны случаи применения рутения для синтеза алмазов.
  
  Уже сегодня этот благородный металл пытается конкурировать с платиной, иридием и родием. Ученые считают, что в будущем можно многого ожидать от применения рутениевого покрытия, которое увеличивает стойкость изделия к коррозии, механическим и химическим повреждениям. Такое уникальное свойство металла, как возможность к сорбированию и пропусканию водорода, в дальнейшем может применяться для получения чистого водорода.
  
  Интересные факты
  
  С металлом серебристого цвета связано много интересных фактов.
  - Рутений – это единственный металл, который в России вывели путем извлечения из минерального сырья.
  - До настоящего времени ни у кого не получалось добыть 100% устойчивый рутений, так как элемент характеризуется высокой химической активностью.
  - Рутений – очень тугоплавкий металл, в этой характеристике ему уступают только рений, осмий, молибден, иридий, вольфрам, тантал, ниобий.
  - Уникальность рутения заключается в его многовалентности, он имеет возможность к проявлению в 9 разных валентностях.
  - Данный благородный металл невозможно растворить в кислоте и «царской водке».
  - Этот элемент считается единственным, который имеет возможность к связыванию воздушного азота в химическое соединение. Такую способность имеют некоторые виды бактерий.
  - В природе встречается одно вещество с рутением – лаурит.
  - Относительно большое количество рутения находится в России, Канаде и США.
  - Рутений – это редкий высоковалентный металл с уникальными свойствами. Его высший оксид считается довольно ядовитым веществом.
  В виде сильного окислителя рутений способен вызвать возгорание пожароопасных веществ.
  
  В следующем видео вас ждет дополнительная информация о рутении.
  
  masterok
  
  Уже несколько дней муссируется в СМИ тема про рутений. Не буду ее пересказывать - думаю вы в курсе.
  
  Так что это такое, было ли это и если было, то чем опасно?
  
  Что такое рутений и где его применяют?
  
  Рутений - это платиновый металл. Сейчас известно семь стабильных и 27 радиоактивных изотопов рутения.
  
  Рутений используют в сплавах для увеличения износостойкости - например, в титане доля рутения составляет 0,1%, а при производстве электрических контактов рутений сплавляют с платиной. Сплавы рутения чрезвычайно устойчивы к высокой температуре, поэтому они используются в аэрокосмической технике как конструкционные материалы. Соединения рутения применяются в ювелирном деле, в электронике - в частности, в тонкопленочных резисторах (это составляет 50% всех случаев применения рутения), а также в солнечных батареях. Кроме того, этот металл - важный катализатор для химических реакций: например, с его помощью на орбитальных станциях очищают воду.
  
  Как открыли рутений?
  
  Фактически этот элемент открывали трижды. Но официально открытие принадлежит профессору Казанского университета Карлу Клаусу. В 1844 году ученый исследовал остатки, которые были получены после извлечения платины и платиновых металлов из руды. Эти остатки Клаус сплавил с селитрой. Часть полученного сплава, которая не растворялась в воде, он подверг воздействию царской водки - смеси азотной и соляной кислоты, которая растворяет металлы, а то, что осталось, перегнал досуха. Из полученного вещества химик выделил гидроокись железа в виде осадка и растворил ее в соляной кислоте. Темный пурпурно-красный цвет раствора навел его на мысль о присутствии неизвестного элемента. Клаусу удалось выделить этот элемент - правда, не в чистом виде, а в соединении с серой.
  
  Новый элемент был назван в честь России - рутением (от лат. Ruthenia). Изначально идея названия принадлежала другому ученому, немецкому химику Готфриду Озанну - он дал это имя одному из трех платиновых металлов, полученных им также при анализе уральской платиновой руды в 1928 году. Однако открытие Озанна не подтвердилось в ходе проверки. Тем не менее, Клаус полагал, что Озанн получил именно рутений, и упомянул об этом. Существует также версия, что элемент на три десятилетия раньше открыл польский профессор Анджей Снядецкий - он предлагал назвать металл вестием, в честь астероида Веста, открытого в 1807 году.
  
  А что известно о рутении-106?
  
  Это радиоактивный изотоп с периодом полураспада чуть более года - из всех нестабильных изотопов рутения этот наиболее долгоживущий. В природе он отсутствует: он появляется при делении урана и плутония в ядерных реакторах - по сути, это побочный продукт утилизации отработанного ядерного топлива (ОЯТ).На момент окончания облучения топлива в реакторе активность 106Ru достигает 2,01 Бк на тонну ОЯТ - это довольно большая цифра.
  
  Основная проблема рутения-106 в том, что во время переработки ядерного топлива он вступает в устойчивые соединения, которые мешают производству новой продукции. Химикам приходится очищать компоненты от рутения на каждом этапе технологического процесса, чтобы получить из отработавшего ядерного топлива новое.
  
  Рутений-106 используется в лучевой терапии при злокачественных опухолях глаз. Также его можно использовать в радиоизотопных термоэлектрических генераторах, которые применяются, в частности в электроснабжении удаленных от Солнца космических аппаратов. Однако для этих целей на практике применяют плутоний-238, изотопы рутения же не используются.
  
  Опасен ли рутений-106 для здоровья?
  
  Рутений-106, как и любой другой источник ионизирующего излучения, оказывает воздействие на организм. Он входит в группу Б - вторую по радиотоксичности. В группу А входят особо опасные радионуклиды: полоний-210, радий-226, плутоний-238 и другие альфа-излучатели. От потока альфа-частиц легко защититься листом бумаги, так как у них низкая проникающая способность - но если они все же попадают в организм, они вызывают лучевую болезнь.
  
  Рутений-106 является бета-излучателем - проще говоря, он испускает поток электронов. В ходе бета-распада образуется сначала родий-106, который моментально распадается до стабильного палладия-106. На обеих стадиях испускаются электроны, а также небольшая компонента гамма-излучения. Если бета-частица попадает в организм, вреда от нее в 20 раз меньше, чем от альфа частицы - но ее проникающая способность выше.
  
  А откуда такая шумиха по поводу рутения?
  
  12 октября Росгидромет опубликовал бюллетень о радиационной обстановке в России за сентябрь 2017 года, в котором были указаны случаи повышения бета-активности в воздухе и во время выпадения атмосферных осадков. В частности, говорилось о повышенной активности рутения-106 - например, в микрорайоне Дема в Уфе 26 — 27 сентября прошел «рутениевый дождь». Еще раньше, в сентябре европейские мониторинговые станции зафиксировали превышение содержания рутения-106 в воздухе. Немецкие Федеральное ведомство по защите от радиации и Федеральное министерство по охране окружающей среды, охране природы и безопасности реакторов предположили, что источник рутения находится на Южном Урале.
  
  И что, это действительно опасно?
  
  Не так страшен черт, как его малюют. Активность рутения-106 на несколько порядков ниже предельно допустимой нормы и вреда здоровью не несет - это изначально и подчеркивал Росгидромет в своем заявлении.
  
  «Определить рутений в атмосфере очень сложно, особенно в таких малых концентрациях», - говорит сотрудник кафедры радиохимии СПбГУ.
  
  Например, для Аргаяша в бюллетене указаны данные в 7,72 х 10 -5 Бк/м3 , в то время как допустимое значение активности рутения-106 по современным стандартам составляет 4,4 Бк/м3. Появление же в отчете данных о превышении содержания рутения-106 в пробах относительно предыдущего периода в «сотни» раз в Росгидромете объяснили тем, что в предыдущих пробах этот радионуклид вообще отсутствовал. Как поясняет главный редактор портала «Геоэнергетика.ру» Борис Марцинкевич, то, что станции радиологического контроля смогли зафиксировать столь малые концентрации 106Ru, можно считать «тестированием, которое убедительно доказало, что станции работают на хорошем техническом уровне». Международное агентство по атомной энергии (МАгАтЭ) изучило предоставленные данные и отвергло обвинения в адрес России.
  
  Кроме того, существует множество естественных альфа-, бета- и гамма-излучателей.
  
  «Если выйти на набережную в Санкт-Петербурге, там радиационный фон будет выше, чем у нас в лаборатории», - говорит сотрудник кафедры радиохимии СПбГУ. «Потому что гранит от природы обладает высоким радиационным фоном».
  
  А почему активность рутения-106 внезапно выросла?
  
  Точно неизвестно. Как заявили в Росатоме, крупных выбросов радиоактивных веществ на российских предприятиях не было. Производственное объединение «Маяк», в свою очередь, категорически отрицает причастность к возможному загрязнению атмосферы изотопом рутений-106. Крупное загрязнение атмосферы рутением может происходить при нарушении герметичности оболочки тепловыделяющего элемента в реакторе, а также при разрушении источников ионизирующего излучения на основе изотопа. ПО «Маяк» утверждает, что выделение изотопа из отработанного ядерного топлива, равно как и изготовление из него источников излучения на предприятии не проводятся уже много лет. Более того, при первом варианте обычно происходит выброс других, «осколочных» изотопов, что обязательно сказалось бы на показателях этих элементов.
  
  Говорят, что рутений прилетел из космоса - это правда?
  
  «Интерфакс» опубликовал версию, что выброс рутения-106 мог произойти при разрушении спутника. Однако академик Российской академии космонавтики имени Циолковского Александр Железняков говорит, что рутений-106 не используется в электрогенераторах спутников - и если бы такой аппарат сводили с орбиты, его траекторию бы тщательно отслеживали. Поэтому эта версия на грани фантастики.
  
  Откуда же тогда он мог взяться?
  
  Правдоподобным выглядит предположение заведующего кафедры радиохимии химического факультета МГУ имени Ломоносова, член-корреспондента РАН Степана Калмыкова. Он считает, что высокочистый раствор радионуклида мог попасть в атмосферу из медицинского учреждения или предприятия, где работают или производят радиофармпрепараты. Это могло произойти на стадии технического процесса, где рутений превращается в аэрозоль - благодаря летучести он мог распространиться в атмосфере. Хотя другие эксперты говорят, что на утечку рутения, предназначенного для медицинских целей (его используют в лучевой терапии), не похоже: облако слишком большое. Но авария, связанная с ядерным топливом или с его отходами, практически исключена, говорит эксперт.
  
  Может быть, напуганным европейцам стоит искать источник в другой стране? Но, оказывается, в Старом Свете, предприятия, имеющие мало-мальское отношение к работе с радиоактивными веществами, строго засекречены. У нас же всё известно, и жертвами этой прозрачности стали российские метеорологи, которые заявили, что да, содержание изотопов рутения в двух пунктах сбора превысило фон предыдущего месяца в сотни раз. Когда речь идет о радиоактивных веществах — все это выглядит страшно для дилетантов. А специалист, глядя на цифры понимает, что и в России, и в Европе концентрация рутения-106 была в тысячи раз ниже хоть сколько-нибудь опасного уровня. И чтобы в будущем не пугать людей, решили впредь в отчетные таблицы вносить сравнения с этими самыми предельными концентрациями.
  
  Вряд ли дело бесхозного рутения будет раскрыто. Радиация здесь лишь фон для шумихи. Ведь в феврале над Европой гуляло облако изотопа йода, куда более опасного, чем рутений, но разве кто-нибудь слышали об этом?
  
  Читайте также: