Rubidium

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Rubidium, chemická značka Rb, (lat. Rubidium) je prvkem z řady alkalických kovů, vyznačuje se velkou reaktivitou a mimořádně nízkým redox-potenciálem

[editovat] Základní fyzikálně - chemické vlastnosti

Atomové číslo 37

Relativní atomová hmotnost: 85,4678 amu

Hustota: 1,532 g/cm³

Teplota tání: 39,31 °C, tj. 312,46 K

Teplota varu: 688 °C, tj. 961 K

Rubidium je měkký, lehký a stříbrolesklý kov, který mimořádně rychle až eplozivně reaguje s kyslíkem i vodou a v přírodě se s ním proto setkáváme pouze ve formě sloučenin.

Elementární kovové rubidium lze dlouhodobě uchovávat pod vrstvou alifatických uhlovodíků jako petrolej nebo nafta, s kterými nereaguje.

Soli rubidia barví plamen světle fialově.

Rubidium bylo objeveno roku 1861 německým chemikem Robertem W. Bunsenem a německým fyzikem Gustavem R. Kirchhoffem za použití jimi objevené spektrální analýzy.

[editovat] Výskyt v přírodě, výroba a využití

Díky své velké reaktivitě se v přírodě setkáváme pouze se sloučeninami rubidia a to pouze v mocenství Rb⁺.

Obsah rubidia v zemské kůře je poměrně vysoký, předpokládá se, že zemská kůra obsahuje 100 – 300 mg Rb/ kg. Průměrný obsah v mořské vodě je přibližně 0,12 mg Rb/l. Ve vesmíru se předpokládá výskyt 1 atomu rubidia na přibližně 6 miliard atomů vodíku.

V minerálech provází rubidium obvykle ostatní alkalické kovy. Patrně nejvýznamnější výskyt je uváděn v minerálu lepidolitu, což je poměrně značně komplikovaný hlinito-křemičitan lithno-draselný. V tomto minerálu se obsah rubidia pohybuje kolem hodnoty 1,5%

Elementární rubidium se vyrábí elektrolýzou roztaveného chloridu rubidného na železné kanodě. Na grafitové anodě přitom vzniká plynný chlor.

Vzhledem ke své mimořádné nestálosti a reaktivitě má kovové rubidium jen minimální praktické využití.

• Jeho nízký ionizační potenciál dává možnost jeho uplatnění ve fotočláncích, sloužících pro přímou přeměnu světelné energie v elektrickou. Zároveň je proto perspektivním médiem pro iontové motory, jako pohonné jednotky kosmických plavidel.

• Při výrobě katodových trubic, pracujících s nízkotlakou náplní inertního plynu se užívá rubidia jako getru, tj. látky sloužící k zachycení a odstranění posledních zbytků reaktivních přimíšených plynů.

• Soli rubidia se přidávají do směsí zábavné pyrotechniky a barví vzniklé světelné efekty do fialova.

V chemických sloučeninách se rubidium vyskytuje zásadně a pouze jako kladně jednomocné Rb⁺. Mezi známější sloučeniny patří tyto chemické látky:

• Reakcí rubidia s kyslíkem vzniká superoxid rubidný RbO₂.

Rb + O₂ → RbO₂

• Reakce rubidia s vodou vede ke vzniku silně zásadité sloučeniny, hydroxidu rubidného RbOH, který je na rozdíl od analogických sloučenin sodíku a draslíku málo hygroskopický a je jen velmi omezeně rozpustný ve vodě.