Rubidio

propiedades
Generalmente
Nombre , símbolo , número atómico Rubidio, Rb, 37
Categoría de elemento Metales alcalinos
Grupo , período , bloque 1 , 5 , p
Mirar blanco plateado
número CAS 7440-17-7
Número CE 231-126-6
Tarjeta de información ECHA 100.028.296
Fracción de masa de la envoltura terrestre 29 ppm
Atómico
Masa atomica 85.4678 (3) y col.
Radio atómico (calculado) 235 (265) pm
Radio covalente 220 pm
Radio de Van der Waals 303 pm
Configuración electronica [ Kr ] 5 s 1
1. Energía de ionización Cuarto.177 128 0 (12) eV ≈ 403.03 kJ / mol
2. Energía de ionización 27.28954 (6) eV ≈ 2 633.04 kJ / mol
3. Energía de ionización 39.247 (3) eV ≈ 3 786.8 kJ / mol
4. Energía de ionización 52.20 (25) eV ≈ 5 037 kJ / mol
5. Energía de ionización 68.44 (15) eV ≈ 6 603 kJ / mol
Físicamente
Estado fisico firmemente
Estructura cristalina cúbico centrado en el cuerpo
densidad 1,532 g / cm 3 (20 ° C )
Dureza de Mohs 0,3
magnetismo paramagnético ( Χ m = 3.8 10 −6 )
Punto de fusion 312,46 K (39,31 ° C)
punto de ebullición 961,2 K (688 ° C)
Volumen molar 55,76 10 −6 m 3 mol −1
Calor de evaporación 69 kJ / mol
Calor de fusión 2,19 kJ mol −1
Velocidad del sonido 1300 m s −1 a 293,15 K.
Función del trabajo 2,16 eV
Conductividad eléctrica 7.52 · 10 6 A · V −1 · m −1
Conductividad térmica 58 W · m −1 K −1
Químicamente
Estados de oxidación −1, +1
Potencial normal −2,924 V (Rb + + e - → Rb)
Electronegatividad 0,82 ( escala de Pauling )
Isótopos
isótopo NUEVA HAMPSHIRE t 1/2 ZA ZE (M eV ) ZP
83 Rb {syn.} 86.2 d ε 0,910 83 kr
84 Rb {syn.} 32.77 d ε 2.681 84 kr
β - 0,894 84 Sr
85 Rb 72,168  % Estable
86 Rb {syn.} 18,631 d β - 1.775 86 Sr
87 Rb 27,835% 4,81 x 10 10 a . β - 0,283 87 Sr
88 Rb {syn.} 17,78 min β - 5.316 88 Sr
89 Rb {syn.} 15,15 min β - 4.501 89 Sr
Para otros isótopos, consulte la lista de isótopos
Propiedades de RMN
  Spin número
cuántico I
 		γ en
rad · T −1 · s −1		 E r  ( 1 H) f L en
B = 4,7 T
en MHz
85 Rb 5/2 2.583 · 10 7 0.0105 19,3
87 Rb 3/2 8.753 · 10 7 0,175 65,4
las instrucciones de seguridad
Etiquetado de peligro GHS
02 - Muy / extremadamente inflamable 05 - Corrosivo

peligro

Frases H y P H: 260-314
EUH: 014
PAG: 223-231 + 232-280-305 + 351 + 338-370 + 378-422
En la medida de lo posible y habitual, se utilizan unidades SI .
A menos que se indique lo contrario, los datos proporcionados se aplican a condiciones estándar .

El rubidio (del latín rubidus 'rojo intenso'; debido a dos líneas espectrales rojas características ) es un elemento químico con el símbolo del elemento Rb y el número ordinal 37. En la tabla periódica está en el primer grupo principal , o el primer  grupo IUPAC , y es uno de los metales alcalinos . El metal suave, blanco plateado brillante se enciende espontáneamente cuando se expone al aire.

historia

El rubidio fue descubierto espectroscópicamente en 1861 por Robert Wilhelm Bunsen y Gustav Kirchhoff como un componente pequeño (<1%) de la lepidolita de Sajonia y Moravia, y como un componente en el agua mineral del recién desarrollado Maxquelle en Bad Dürkheim . Bunsen logró precipitar sales de rubidio tanto de la lepidolita digerida como de la salmuera de agua mineral y separarla de otras sales de metales alcalinos. Para ello, Bunsen procesó 150 kg de lepidolita digerida para aislar unos gramos de RbCl y 44200 litros de agua de manantial de Dürkheim para obtener 9 g de RbCl.

Ocurrencia

El rubidio pertenece al grupo de elementos incompatibles y suele presentarse junto con estos en concentraciones elevadas. El elemento se encuentra en pequeñas concentraciones en algunos minerales como leucita , polucita y zinnwaldita . La lepidolita contiene hasta un 1,5% de rubidio. Solo en los últimos años, se descubrieron minerales de rubidio independientes como rubiclina (un silicato de rubidio-aluminio) y Voloshinit y rubidio Ramanit ( Rubidiumpentaborat tetrahidrato).

presentación

En el laboratorio, se producen pequeñas cantidades de rubidio puro reduciendo el cromato o dicromato con circonio :

o la descomposición térmica de la azida de rubidio :

y posterior destilación en alto vacío .

propiedades

El color de la llama del rubidio
1 g de rubidio en una ampolla

Como los otros metales alcalinos, el rubidio es frágil y se oxida en el aire. Reacciona de manera extremadamente violenta con el agua para formar hidróxido de rubidio e hidrógeno , que generalmente se encienden en el aire. Forma una amalgama con mercurio y puede alearse con los metales oro , cesio , sodio y potasio . Los compuestos de rubidio colorean las llamas de color rojo oscuro (de ahí el nombre del elemento). El rubidio es un poderoso agente reductor . El rubidio metálico se puede producir reduciendo el cloruro de rubidio con calcio al vacío .

Isótopos

De los dos isótopos naturales solamente es 85 Rb estable 87 Rb es un emisor beta y se desintegra a 87 Sr . Con una vida media extremadamente larga de alrededor de 48 mil millones de años, su radiactividad es muy baja. La proporción de isótopos Rb y Sr en las rocas se utiliza para la datación radiométrica .

usar

El rubidio y sus compuestos tienen solo una pequeña gama de aplicaciones y se utilizan principalmente en investigación y desarrollo. Existen posibles usos como:

prueba

Su color de llama rojo violeta se puede utilizar para detectar rubidio . El espectroscopio muestra una línea de emisión clara a 780,0 nm, que se puede utilizar cuantitativamente en fotometría de llama para determinar trazas de rubidio. En polarografía , el rubidio muestra un paso catódico reversible a −2,118 V (en comparación con SCE ). Los compuestos de amonio cuaternario (aquí, por ejemplo, hidróxido de tetrametilamonio 0,1 M ) deben usarse como electrolito base porque otros iones de metales alcalinos o alcalinotérreos tienen potenciales de media onda muy similares.

Otra prueba cualitativa es la formación de una sal triple escasamente soluble en solución débilmente ácida con iones sodio, bismuto y nitrito, que producen un precipitado de la composición de color amarillo, cuyos cristales tienen forma octaédrica. El límite de detección es de 0,5 mg de rubidio. Esto se puede aumentar usando iones de plata en lugar de iones de sodio, pero el cesio proporciona una reacción similar.

fisiología

El rubidio probablemente no sea esencial para las plantas; en los animales parece ser necesario para un embarazo normal . Es probable que el requerimiento de rubidio de los seres humanos sea inferior a 100 µg por día. Con la dieta mixta habitual, se trata de alrededor de 1,7 mg por día. Una deficiencia de rubidio es tan improbable con esta oferta como una contaminación nutritiva de rubidio. Té y café: el café arábica tiene el mayor contenido de rubidio que se encuentra en los alimentos (grano de arábica: 25,5–182 mg / kg de materia seca); los adultos proporcionan un promedio del 40% de la cantidad de rubidio consumida. El rubidio actúa en el sistema nervioso central e influye en la concentración de neurotransmisores allí ; se está discutiendo el uso del rubidio como agente antidepresivo . Puede haber una deficiencia de rubidio en pacientes en diálisis .

las instrucciones de seguridad

El rubidio es autoinflamable y reacciona de forma extremadamente violenta con el agua. Por razones de seguridad, el rubidio debe almacenarse en aceite mineral seco , al vacío o en una atmósfera de gas inerte .

Enlaces

Óxidos e hidróxidos

Haluros

Otras conexiones

Evidencia individual

  1. ↑ a b Harry H. Binder: Léxico de los elementos químicos. S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3 .
  2. ↑ Los valores de las propiedades (cuadro de información) se toman de www.webelements.com (Rubidium) , a menos que se indique lo contrario .
  3. ^ CIAAW, Pesos atómicos estándar revisados ​​en 2013 .
  4. ↑ Manjeera Mantina, Adam C. Chamberlin, Rosendo Valero, Christopher J. Cramer, Donald G. Truhlar: Radios de van der Waals consistentes para todo el grupo principal. En: J. Phys. Chem. A 113, 2009, págs. 5806-5812, doi: 10.1021 / jp8111556 .
  5. ↑ a b c d e Entrada sobre rubidio en Kramida, A., Ralchenko, Yu., Reader, J. y NIST ASD Team (2019): NIST Atomic Spectra Database (ver. 5.7.1) . Ed.: NIST , Gaithersburg, MD. doi : 10.18434 / T4W30F ( https://physics.nist.gov/asd ). Consultado el 11 de junio de 2020.
  6. ↑ a b c d e entrada sobre rubidio en WebElements, https://www.webelements.com , consultado el 11 de junio de 2020.
  7. ^ A b N. N. Greenwood, A. Earnshaw: Química de los elementos. 1ª edición. VCH, Weinheim 1988, ISBN 3-527-26169-9 , pág.97 .
  8. ↑ Robert C. Weast (ed.): Manual CRC de Química y Física . CRC (Chemical Rubber Publishing Company), Boca Raton 1990, ISBN 0-8493-0470-9 , págs. E-129 a E-145. Los valores se basan en g / mol y se expresan en unidades cgs. El valor especificado aquí es el valor SI calculado a partir de él, sin una unidad de medida.
  9. ^ A b Yiming Zhang, Julian RG Evans, Shoufeng Yang: valores corregidos para puntos de ebullición y entalpías de vaporización de elementos en manuales. En: Journal of Chemical & Engineering Data . 56, 2011, págs. 328-337, doi: 10.1021 / je1011086 .
  10. ↑ Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer, Rainer Kassing: Libro de texto de física experimental . Volumen 6: Sólidos. 2ª Edición. Walter de Gruyter, 2005, ISBN 3-11-017485-5 , pág.361.
  11. ^ Resultados de la radiación de desintegración. En: Base de datos Chart of Nuclides. Centro Nacional de Datos Nucleares, consultado el 24 de enero de 2012 .
  12. ↑ a b Entrada sobre rubidio en la base de datos de sustancias GESTIS de la IFA , consultado el 30 de abril de 2017. (Se requiere JavaScript)
  13. ^ A b Gustav Kirchhoff, Robert Bunsen: análisis químico a través de observaciones espectrales . Segundo tratado. En: Johann Christian Poggendorff (Ed.): Annals of Physics and Chemistry . 189 (Pogg. Ann. 113), núm. 7 . Johann Ambrosius Barth, Leipzig 1861, pág. 337–381 , doi : 10.1002 / andp.18611890702 , bibcode : 1861AnP ... 189..337K (en línea en Gallica , Bibliothèque nationale de France).
  14. ^ Georg Brauer: Metales alcalinos libres . En: Manual de Química Inorgánica Preparativa . Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1954, pág. 724 ff .
  15. ↑ G. Kirchhoff, R. Bunsen: Análisis químico a través de observaciones espectrales . En: Anales de Física y Química . cinta 189 , no. 7 , 1861, pág. 337–381 , doi : 10.1002 / andp.18611890702 , bibcode : 1861AnP ... 189..337K .
  16. ↑ J. Heyrovský , J. Kůta: Fundamentos de la polarografía. Akademie-Verlag, Berlín 1965, pág.515.
  17. ↑ R. Fresenius, G. Jander: Rubidio - precipitación como nitrito de bismuto de sodio y rubidio con nitrito de bismuto de sodio . En: Handbuch der Analytischen Chemie, Segunda parte: Métodos de verificación cualitativa, Volumen 1a: Elementos del primer grupo principal (incluido el amonio) . Springer-Verlag, Berlín 1944, pág. 155-156 .
  18. ↑ Andrea Illy, Rinantonio Viani: Café expreso: la ciencia de la calidad. Elsevier Academic Press, 2005, ISBN 0-12-370371-9 , pág.150 .
  19. ↑ M. Krachler, GH Wirnsberger: Cambios a largo plazo de las concentraciones de oligoelementos en plasma en pacientes en hemodiálisis crónica. En: Blood Purif. 18 (2), 2000, págs. 138-143, PMID 10838473 .
  20. ^ HL Meltzer, RM Taylor, SR Platman, RR Fieve: Rubidio: un posible modificador de efecto y comportamiento. En: Naturaleza . 223, 1969, págs. 321-322, PMID 4978331 .
  21. ↑ C. Canavese, E. DeCostanzi, L. Branciforte y otros: Deficiencia de rubidio en pacientes en diálisis. En: J Nephrol. 14 (3), 2001, págs. 169-175, PMID 11439740 .

enlaces web

Wikcionario: Rubidio  - explicaciones de significados, orígenes de palabras, sinónimos, traducciones
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