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7440-18-8

中文名稱
英文名稱 Ruthenium
CAS 7440-18-8
EINECS 編號 231-127-1
分子式 Ru
MDL 編號 MFCD00011207
分子量 101.07
MOL 文件 7440-18-8.mol
更新日期 2025/02/10 09:23:26
7440-18-8 結構式 7440-18-8 結構式

基本信息

英文別名
Ruthenium
所屬類別
無機化工:單質

物理化學性質

外觀性質在空氣和潮濕環(huán)境中穩(wěn)定,不溶于酸和王水,溶于熔融的強堿、碳酸鹽、氰化物;加熱到900°C時能與氧反應;加熱時能與氟、氯、溴反應;微米級粒度的二氧化釕粉末,球狀或樹枝狀。搖實密度1.25~1.5g/cm3。平均粒度<1.0μm,比表面積40~60m2/g。沸點: 3900℃熔點:2310℃
熔點2310 °C(lit.)
沸點3900 °C(lit.)
密度1.025 g/mL at 25 °C
儲存條件Flammables area
溶解度insoluble in acid solutions, aqua regia
形態(tài)sponge
比重12.3
顏色灰白色
電阻率 (resistivity)7.1 μΩ-cm, 0°C
水溶解性insoluble
敏感性Lachrymatory
Merck8299
暴露限值ACGIH: Ceiling 2 ppm
OSHA: Ceiling 5 ppm(7 mg/m3)
NIOSH: IDLH 50 ppm; Ceiling 5 ppm(7 mg/m3)
穩(wěn)定性穩(wěn)定的。粉末高度易燃。
NIST化學物質信息Ruthenium(7440-18-8)
EPA化學物質信息Ruthenium (7440-18-8)

安全數據

危險性符號(GHS)GHS hazard pictograms
GHS02
警示詞危險
危險性描述H228
防范說明P210
危險品標志F,C,Xn
危險類別碼R20-R37-R11
危險品運輸編號UN 3178 4.1/PG 2
WGK Germany3
Hazard NoteCorrosive/Lachrymatory
TSCAYes
危險等級4.1
包裝類別III
海關編碼28439000

應用領域

用途一
1.肪族羰基化合物還原成醇 2.還原芳香烴化合物 3.葡萄糖加氫生成山梨醇
用途二
釕有形成配位化合物的強烈傾向, 還有良好的催化性能。釕是鉑和鈀的有效硬化劑;金屬鈦中加入0.1%的釕就可大大提高耐腐蝕性;釕鉬合金是一種超導體;含釕的催化劑多用于石油化工。
用途三
用作鉑和鈀的硬化劑,釕合金用于電氣接觸點以及鋼筆尖和工具樞軸上。還用作氫化、異構化、氧化和重整的催化劑。用于ICP-AES、AAS、AFS、ICP-MS、離子色譜等。滴定分析用標準溶液。

制備方法

方法1
1.由鋨銥礦等冶煉中分出四氧化釕或二氯氧化釕,再以氫還原可得粉狀釕。2.由王水處理后的鉑礦殘渣,經熔煉、收集并轉化成氧氯化物,在氫氣氛中灼燒得海綿釕。

常見問題列表

簡介

釕是化學元素,符號為Ru,原子序數為44。它與鉑結合在一起,并用作催化劑和某些鉑合金?;瘜W上,它溶解在熔融的堿中,但不受酸的侵蝕。在高溫下與氧氣和鹵素反應。它還形成具有多種氧化態(tài)的復合物。 釕也屬于鉑族,包括六個具有相似化學特性的元素。 它們位于第二和第三系列過渡元素的中間。 鉑族由釕,銠,鈀,鋨,銥和鉑組成。 釕是一種堅硬的脆性金屬,BP值為4150°C,可以抵抗所有酸的腐蝕,但容易受到強堿(堿)的腐蝕。 當少量與其他金屬合金化時,將防止該金屬腐蝕。

釕的電子模型

發(fā)現歷史
G.W.奧桑(Osann),1828年發(fā)現了新元素釕。他在俄羅斯烏拉爾山脈的沖積層中的天然鉑王水提取物中發(fā)現了不溶性殘留物。他以俄文拉丁語Ruthenia的名字命名為Ruthen。然而,這一元素的發(fā)現歸功于克勞斯(Klaus),他在1844年發(fā)現奧桑的氧化釕非常不純,并從不溶于王水的粗鉑殘留物中分離出純釕金屬。
來源

釕是過渡元素,屬于周期性分類的VIII(鐵)族,屬于輕鉑金屬三合會。它是一種硬而脆的金屬,類似于鉑。它以六邊形形式結晶并以七個穩(wěn)定同位素的形式出現:96(5.46%),98(1.87%),99(12.63%),100(12.53%),101(17.02%),102(31.6%)和104(18.87%)。還有幾種放射性同位素,分別為93、94、95、97、103、105、106、107和108,其中106種同位素的特征在于強的β輻射,半衰期為368天。由于它是在核反應堆中大量生產的,因此值得特別注意。釕是鉑族元素中最稀有的(地殼中的豐度約為0.0004 ppm)。釕是鉑族的成員,與烏拉爾山脈以及北美洲和南美洲的礦石族的其他成員一起原生。在安大略省薩德伯里的鎳鐵礦,鎳礦區(qū)以及南非的輝綠巖礦床中,也發(fā)現了少量鉑金和其他鉑金,但數量不多。該金屬是通過復雜的化學方法從商業(yè)上分離的,其最后階段是氯化釕銨的氫氣還原,生成粉末。通過粉末冶金技術或氬弧焊將粉末固結。

金屬釕

應用

由于釕是稀有的,很難以純凈形式分離,因此幾乎沒有用途。它的主要用途是作為生產非腐蝕性鋼的合金,以及作為珠寶金屬(如鉑,鈀和金)的添加劑,使其更加耐用。 它也被用作合金,用于使醫(yī)療器械的電觸點更硬,磨損更長,最近還用作將太陽能電池材料直接轉化為電能的實驗金屬。 釕用作影響化學反應速度的催化劑,但不會被化學過程改變。它也被用作治療眼疾的藥物。 用作珠寶中鉑的替代品;用于筆尖;作為電接觸合金,電絲中的硬化劑;陶瓷色長鏈烴合成中的催化劑。

制備

釕衍生自鉑金屬礦石。生產方法取決于礦石類型。但是,萃取過程與其他貴金屬(參見鉑,銠和銥)相似。像銠一樣,釕可以從某些類型的礦石電解精煉鎳或銅時,從累積的陽極污泥中獲得。釕元素存在于銥和的天然合金(銥,亞硫酸鹽)中,硫化物和其他礦石(戊鐵礦,月桂石等)中也有少量商業(yè)上可回收的。
通過與王水處理(分離不溶的,、銠,釕和銥),與硫酸氫鈉(與銠起反應)融合以及與過氧化鈉融合(與硅酸鈉溶解)的順序將元素與其他鉑金屬分離。和釕)。用乙醇處理所得的釕酸和滲透酸溶液,以沉淀出二氧化釕。通過用鹽酸和氯處理純化二氧化釕,并用氫氣將其還原成純金屬。
從耗盡的催化轉化器或以類似的方式從鉑和鎳礦石加工過程中產生的廢物中回收釕。

危害性
主要危險是釕細粉或粉塵的爆炸性。當金屬在室溫下暴露于氧化劑類型的化學物質(如氯化鉀)時,金屬會迅速氧化(爆炸)。它的少數幾種化合物中大多數都具有毒性,應避免煙霧。
概述

釕是一種硬而脆呈淺灰色的多價稀有金屬元素,是鉑族金屬中的一員。在地殼中含量僅為十億分之一,是最稀有的金屬之一,可是釕確實是鉑族金屬中最便宜的一種金屬,盡管鉑、鈀等其他金屬都比釕豐富一些。釕的性質很穩(wěn)定,耐腐蝕性很強,常溫即能耐鹽酸、硫酸、硝酸以及王水的腐蝕。

基本信息
中文名:釕                   外文名:Ruthenium
元素符號:Ru                 原子量:101.07
元素類型:金屬元素            原子序數:44
密度:12.2 g/cm^3             原子體積(立方厘米/摩爾) :8.3
熔點: 2523K    沸點: 4423K
發(fā)現年代:1844年        發(fā)現人:克勞斯
所屬周期:5                   所屬族數:VIIIB
電子層排布: 2-8-18-15-1       核電荷數:44
電子層:K-L-M-N-O             外圍電子層排布:4d7 5s1
聲音在其中的傳播速率(m/S):5970   晶體結構:晶胞為六方晶胞。
常見化合價:+2,+3,+4,+8           地殼中含量(ppm):0.001
元素在太陽中的含量:(ppm):0.005
氧化態(tài):主:Ru+3
次:Ru-2, Ru0, Ru+1, Ru+2, Ru+4, Ru+5, Ru+6, Ru+7, Ru+8
應用種類

銠釕合金:以銠為基含釕的二元合金。釕在銠中的最大溶解度>20%,RhRu10合金的鑄態(tài)維氏硬度為1344。銠釕合金用高頻感應加熱爐氬氣保護熔煉,鑄錠經熱軋和少量的冷加工成材,常用做催化劑。
釕系電阻漿料:電導電材料(二氧化釕、釕酸鉍、釕酸鉛等)玻璃粘結劑、有機載體等組成的使用最廣泛的一種電阻漿料,具有阻值范圍寬、電阻溫度系數低、阻值重現性好、環(huán)境穩(wěn)定的性好等優(yōu)點,用于制作高性能電阻和高可靠精密電阻網絡。
超細水合二氧化釕粉:有于生產厚膜電阻漿料或催化劑用的黑色或藍黑色超細粉未,其中釕的質量分數為60%~71%。粉未的平均粒度<1.0um,松裝密度為0.5~0.9g/cm,振實密度為1.0~1.4g/cm-3。
釕基厚膜電阻漿料:由二氧化釕粉、釕酸鹽、無機添加物和有機載體組成的一種滿足于印制或涂敷的膏狀物,用于厚膜混合集成電路、電阻網絡。釕電阻漿料的燒成條件為燒成峰值溫度840~860℃,峰值溫度保溫時間8~10min,燒結周期30~60min。
鍍釕扣針皮帶
圖:鍍釕扣針皮帶

釕催化劑應用
釕是極好的催化劑,用于氫化、異構化、氧化和重整反應中。 由于釕的4d75s1 電子結構, 在周期表中的所有元素中具有最多的氧化狀態(tài), 每一種電子結構又具有多種幾何結構, 這就為合成多樣的釕配合物提供良好的基礎。釕配合物所用配體十分豐富, 大致可以分成五類:含氧類、羰基類、叔膦類、環(huán)戊二烯基類、芳香烴和二烯類。多樣的配體與具有多種氧化狀態(tài)的釕形成豐富的釕配合物, 它們有許多優(yōu)異的特點:高電子轉移能力, 高路易斯酸性, 低的氧化還原電勢。另外,釕催化劑不僅催化性能優(yōu)異, 而且相對于其他貴金屬價格便宜。釕催化劑在氫化反應、氧化反應、異構化反應和烯烴復分解反應中有重要應用。
釕催化劑已經廣泛應用在有機合成的各種反應當中, 不僅限于一般的加氫、氧化反應, 在特定的不對稱加氫、選擇加氫、環(huán)氧化、異構化、烯烴復分解反應中都發(fā)揮著重要的作用。在合成反應當中,體現了其化學選擇性、對映體選擇性、高活性、高轉化率、反應條件溫和的特點。實驗室的成果也逐漸轉移到工業(yè)當中, 在精細化工, 醫(yī)藥產業(yè)已經有了許多成功的范例。在一些藥物中間體、天然產物、
旋光性物質的合成中起著不可替代的作用。
釕催化劑在如下幾個方面將具有較大的發(fā)展?jié)摿?(1)配體對催化劑的性能起著關鍵的作用,一方面通過對已有的配體進行修飾, 改善催化性能, 擴大適用范圍;另一方面繼續(xù)探索新型配體的設計和合成, 從根本上解決現有配體的不足。(2)均相催化劑的缺點是回收困難, 通過開發(fā)水溶性配體, 采用高分子負載多相化都是很好的解決辦法。(3)隨著釕烯烴復分解催化劑研究的深入, 應用范圍逐漸擴大, 在復雜的藥物大分子、天然產物、高分子材料合成方面大有前景。(4)由于釕催化劑價格便宜, 工業(yè)應用方面很有前途。不對稱氫化已經得到工業(yè)化應用, 烯烴復分解反應還體現了環(huán)保節(jié)能的理念, 這也將促進它的工業(yè)應用。
釕價格(試劑級)
報價日期產品編號產品名稱CAS號包裝價格
2025/02/08XW744018812釕碳
ruthenium
7440-18-85g186元
2025/02/08XW744018811釕碳
ruthenium
7440-18-825G600元
2025/02/05044879釕粉末, -200目, Premion®, 99.99+% (metals basis 去除 Ca), Ca 100ppm 最高
Ruthenium powder, -200 mesh, Premion™, 99.99+% (metals basis excluding Ca), Ca 100ppm max, Thermo Scientific Chemicals
7440-18-81g2274元
"7440-18-8" 相關產品信息
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