Рубидий rb

Примечания и ссылки

1. ↑ and (en) Дэвид Р. Лид, Справочник CRC по химии и физике, CRC Press Inc,2009 г., 90- е  изд. , 2804  с. , Твердый переплет ( ISBN  978-1-420-09084-0 )
2. (in) Беатрис Кордеро Вероника Гомес, Ана Э. Платеро-Пратс, Марк Ревес Хорхе Эчеверрия, Эдуард Кремадес, Флавиа и Сантьяго Барраган Альварес, Новый взгляд на ковалентные радиусы, Dalton Transactions ,2008 г., стр.  2832 — 2838 ( DOI   )
3. База данных Chemical Abstracts запрошена через SciFinder Web 15 декабря 2009 г. ( результаты поиска )
4. ↑ и (en) Уильям М. Хейнс, CRC Handbook of Chemistry and Physics, vol.  97, CRC Press / Тейлор и Фрэнсис,2016 г., 2652  с. ( ISBN   ) , «Элементы», стр.  749 (4–30).
5. см. Pdd # Атомные часы

Продукты, содержащие рубидий

Люди, употребляющие ежедневно кофе и чай, практически половину от необходимого количества микроэлемента получают из этих напитков. Минеральная вода также полезна в части восполнения рубидия.

Грибы, зелень, овощи, ягоды, бобовые культуры, все эти привычные продукты содержат Rb. Так как микроэлемент накапливается и в живых тканях, его легко получить из морепродуктов и субпродуктов, например, печени птицы.

Если взять продуктовый набор хозяйки для приготовления традиционного борща, то по количеству рубидия он составит:

• Картофель: на 100 грамм – 500 мкг;
• Свекла: на 100 грамм – 450 мкг;
• Лук репчатый: на 100 грамм – 475 мкг;
• Свежие томаты: на 100 грамм – 150 мкг;
• Зеленый лук: на 100 грамм – 450 мкг.

Усваивается рубидий в количестве 80% от всего поступающего объема.

Структура и электронная конфигурация

Атомы рубидия расположены таким образом, чтобы образовать кристалл с объемно-центрированной кубической структурой (bcc, от его аббревиатуры на английском языке body-center cubic). Такая структура характерна для щелочных металлов, которые легки и имеют свойство плавать в воде; кроме рубидиевого пуха (цезий и франций).

В кристаллах ОЦК рубидия их атомы Rb взаимодействуют друг с другом благодаря металлической связи. Это регулируется «морем электронов» из его валентной оболочки, с орбитали 5s в соответствии с его электронной конфигурацией:

5s1

Все 5s-орбитали с их одноэлектронными перекрытиями во всех измерениях металлических кристаллов рубидия. Однако эти взаимодействия слабые, потому что по мере того, как человек спускается через группу щелочного металла, орбитали становятся более диффузными и, следовательно, металлическая связь ослабевает.

Вот почему температура плавления рубидия составляет 39ºC. Кроме того, его слабая металлическая связь объясняет мягкость его твердого тела; так мягко, что похоже на серебряное масло.

Недостаточно библиографических сведений о поведении его кристаллов под высоким давлением; если есть более плотные фазы с уникальными свойствами, например натрий.

Как представлен в природе

Вещество не относится к редким:

• Рубидия в литосфере столько же, сколько цинка, меди, никеля вместе взятых.
• В шкале распространенности элемент занимает 23-ю строчку.

• Кратное превышение средней нормы зафиксировано в Каспийском, Черном морях, подземных источниках Бразилии.
• Собственных месторождений, даже минералов, не образует, рассеявшись по литосфере.
• Это примесь в минералах щелочных металлов, всегда «сопровождает» калий.
• Рубидием богаты лепидолит, поллуцит, амазонит, биотит, другие минералы.
• Им насыщенны пегматитовые жилы. Промышленные запасы концентрируют карналлиты, слюды, природные минеральные воды.

Рубидий обнаружен в Европе, России, Азии, на юге Африки.

Напишите пожалуйста 5 уравнений химических реакций взаимодействия оксидов с водой?

Напишите пожалуйста 5 уравнений химических реакций взаимодействия оксидов с водой.

Вы находитесь на странице вопроса Напишите уравнение реакции взаимодействия рубидия с водой? из категории Химия. Уровень сложности вопроса рассчитан на учащихся 5 — 9 классов. На странице можно узнать правильный ответ, сверить его со своим вариантом и обсудить возможные версии с другими пользователями сайта посредством обратной связи. Если ответ вызывает сомнения или покажется вам неполным, для проверки найдите ответы на аналогичные вопросы по теме в этой же категории, или создайте новый вопрос, используя ключевые слова: введите вопрос в поисковую строку, нажав кнопку в верхней части страницы.

1) СН3 — СН(ОН) — СН(СН3) — С(СН3)(С2Н5) — СН2 — СН3 2) СН3 — СН(ОН) — СН(С2Н5) — СН(СН3) — СН2 — СН2 — СН3 3) СН3 — СН2 — С(СН3)(СН3) — СОН 4) СН3 — СН2 — СН(С2Н5) — СН2 — СН(С2Н5) — СОН 5) СН3 — СН(СН3) — СН(СН3) — С(СН3)(С2Н5) — СН2 — СООН 6) СН3 ..

В 1 моль ортофосфата натрия содержится 69 г натрия, то 23 г его будет содержаться в 1 / 3 моль данного вещества.

Наверное так) удачи ).

Пожалуйста здесь электронный бананс можно ещё электонно — ионный написать.

HBr = H + Br H2SO4 = 2H + SO4 HNO3 = H + NO3 HClO4 = H + CLO4 H3PO4 = 3H + PO4 HMnO4 = H + MnO4 Кислоты диссоциируют на катионы водорода и анионы кислотного остатка. В растворах кислот всегда присутствуют одинаковые ионы водорода — Н( + ).

Так как если бы химию соединили с другими науками о природе, то получилась бы какая — то каша. Каждая наука изучает что — то своё.

1) Оксиды : CaO, CuO, Mn2O7, ZnO, N2O5, SO3, SO2, P2O5, Na2O, B2O3, BeO, CrO3, MnO2, Br2O5, Rb2O, PbO2 2) Основания : Cu(OH)2, LiOH, Be(OH)2, Ca(OH)2, Ba(OH)2, NaOH, KOH, Fe(OH)2, Zn(OH)2 3) Кислоты : HNO3, H2S, HCl, H2SO4, H3PO4, H2SO3, HMnO4, H3AsO..

M (Na3BO3) = (23 * 3) + 11 + (16 * 3) = 128 г \ моль.

Вроде так, но это не точно.

В) он просто не может с ним реагировать так как ничего не случиться.

Применение рубидия

Рубидий применяется в разных областях, однако нельзя сказать, что он используется активно: в мире его производится мало – счёт идёт на десятки, а не на сотни кг в год, а стоит он довольно дорого. Соединения рубидия применяются в аналитической химии, при изготовлении специальной оптики, измерительных приборов, в электронной и атомной промышленности.

Рубидий входит в состав специальных эффективных смазок, применяемых в ракетной и космической технике при работе в условиях вакуума.

В электротехнике применяются светящиеся трубки, при изготовлении которых используется рубидий; соединения рубидия используются при изготовлении специальных стёкол и в рентгеновской технике, а также в термоэлектрических генераторах и ионных двигателях.

В геохронологии, при определении геологического возраста пород и минералов, применяется так называемый стронциевый метод, позволяющий устанавливать этот возраст очень точно – специалисты определяют содержание в этих породах рубидия и 87Sr. Именно с помощью этого метода учёным удалось определить возраст древнейших пород американского континента – им 2 млрд. 100 млн. лет.

Гатаулина Галина
для женского журнала InFlora.ru

При использовании и перепечатке материала активная ссылка на женский онлайн журнал InFlora.ru обязательна

Геохимическая ассоциация

Все эти минералы имеют одну или две общие черты: это силикаты калия, цезия или лития или минеральные соли этих металлов.

Это означает, что рубидий имеет сильную тенденцию связываться с калием и цезием; Он может даже заменять калий во время кристаллизации минералов или горных пород, как это происходит в отложениях пегматитов при кристаллизации магмы. Таким образом, рубидий является побочным продуктом разработки и переработки этих пород и их минералов.

Рубидий также можно найти в обычных породах, таких как гранит, глина и базальт, и даже в каменноугольных отложениях. Из всех природных источников лепидолит представляет собой основную руду, из которой он добывается в промышленных масштабах.

В карналите же рубидий можно найти в виде примеси RbCl с содержанием 0,035%. А в более высоких концентрациях встречаются месторождения полуцита и рубиклина, в которых может быть до 17% рубидия.

Его геохимическая ассоциация с калием обусловлена ​​сходством их ионных радиусов; рубль+ больше K+Но разница в размерах не является препятствием для того, чтобы первое могло заменить второе в своих минеральных кристаллах.

Фракционная кристаллизация

Независимо от того, начинаете ли вы с лепидолита или полуцита, или с любого из упомянутых выше минералов, проблема остается той же в большей или меньшей степени: отделить рубидий от калия и цезия; то есть применять методы разделения смесей, которые позволяют иметь соединения или соли рубидия, с одной стороны, и соли калия и цезия, с другой.

Это сложно, поскольку эти ионы (K+, Руб.+ и Cs+) имеют большое химическое сходство; Они реагируют одинаково с образованием одинаковых солей, которые практически не отличаются друг от друга благодаря своей плотности и растворимости. Вот почему используется фракционная кристаллизация, чтобы они могли кристаллизоваться медленно и контролируемым образом.

Например, этот метод используется для отделения смеси карбонатов и квасцов от этих металлов. Процессы перекристаллизации необходимо повторять несколько раз, чтобы гарантировать кристаллы более высокой чистоты и без соосажденных ионов; соль рубидия, которая кристаллизуется с ионами K+ или Cs+ на его поверхности или внутри.

Более современные методы, такие как использование ионообменной смолы или краун-эфиров в качестве комплексообразователей, также позволяют изолировать ионы Rb.+.

Ссылки

1. Бонд Том. (29 октября 2008 г.). Рубидий. Получено с: chemistryworld.com
2. Шивер и Аткинс. (2008). Неорганическая химия. (Четвертый выпуск). Мак Гроу Хилл.
3. Википедия. (2019). Рубидий. Получено с: en.wikipedia.org
4. Национальный центр биотехнологической информации. (2019). Рубидий. База данных PubChem. CID = 5357696. Получено с: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
5. Челлан П. и Сэдлер П. Дж. (2015). Элементы жизни и лекарства. Философские труды. Серия A, Математические, физические и технические науки, 373 (2037), 20140182. doi: 10.1098 / rsta.2014.0182
6. Фонд Мэйо медицинского образования и исследований. (2019). Рубидий Rb 82 (внутривенное введение). Получено с: mayoclinic.org
7. Маркес Мигель. (н.д.). Рубидий. Получено с: nautilus.fis.uc.pt
8. Джеймс Л. Дай. (12 апреля 2019 г.). Рубидий. Encyclopdia Britannica. Получено с: britannica.com
9. Доктор Дуг Стюарт. (2019). Факты об элементе рубидий. Chemicool. Получено с: chemicool.com
10. Майкл Пилгаард. (10 мая 2017 г.). Рубидиевые химические реакции. Получено с: pilgaardelements.com

Роль рубидия в организме

В кровь рубидий попадает очень быстро, через 1-1,5 часа после того, как поступает в желудок; накапливается рубидий в головном мозге и скелетных мышцах, костях, лёгких, мягких тканях.

Рубидий обладает антигистаминными свойствами, а в прежние времена, в XIX веке, им лечили некоторые заболевания нервной системы – в частности, эпилепсию. В остальном физиологическая роль рубидия тоже изучена мало.

Рубидий относится к токсичным элементам 2-го класса опасности – вещества этого класса определяются, как высокоопасные для человека: например, к этому же классу относятся серная кислота и мышьяк.

О симптомах недостаточности рубидия, как и об их причинах, медики тоже знают мало – опыты проводились на некоторых животных. Если им не хватало рубидия в корме, то это отражалось на их способности к размножению: эмбрионы развивались плохо, наблюдались выкидыши и преждевременные роды. Также у животных замедлялись рост и развитие в целом, снижался аппетит, и уменьшалась продолжительность жизни.

При повышенном содержании рубидия наблюдаются те же симптомы – замедление роста и развития и сокращение срока жизни, однако для этого его нужно принимать очень много – около 1000 мг в сутки. Радиоактивный изотоп рубидия считается опасным для здоровья, но с точки зрения специальных наук – радиобиологии, радиационной химии и др., — данный элемент можно считать слаборадиоактивным или даже стабильным, так как его период полураспада по сравнению со временем человеческой жизни невообразимо огромен – это 4,923×1010 лет. Если попытаться перевести это на понятный нам язык, то получится около 50-60 миллиардов лет – даже наша планета ещё не просуществовала столько времени.

Тем не менее, считается рискованным для здоровья постоянно работать в определённых отраслях производства: в стекольной, химической и электронной промышленности, и к тому же рубидий может в больших количествах поступать в организм с пищей и водой – это зависит от геологических особенностей местности. При избытке рубидия могут возникать головные боли и нарушения сна, аритмия, хронические воспалительные заболевания дыхательных путей, местное раздражение слизистых оболочек и кожи, а также протеинурия – повышенное содержание белка в моче.

При отравлении рубидием обычно назначается симптоматическое лечение, предполагающее устранение отдельных симптомов, а также лечение комплексообразователями (обычно препаратами натрия и калия), образующими с токсичными и радиоактивными веществами водорастворимые соединения, которые потом выводятся через почки.

Однако стоит сказать и о том, что и современная медицина, и биология продолжают изучать возможности применения рубидия в лечении многих болезней.

Как правило, рубидий изучается параллельно с цезием: сегодня установлено, что они могут стимулировать кровообращение, и оказывать сосудосуживающее и гипертензивное действие. С этими целями их применял в XIX веке ещё известный русский учёный и врач С.С. Боткин: он доказал, что соли цезия и рубидия повышают давление, и держат его длительное время.

В отношении иммунной системы эти элементы тоже проявляют активность: они повышают сопротивляемость организма заболеваниям, так как увеличивают активность лейкоцитов и лизоцима – антибактериального агента, разрушающего стенки клеток болезнетворных бактерий и вызывающего этим их быструю гибель.

Соли рубидия и цезия также помогают организму легче переносить гипоксию – кислородную недостаточность, и в современной медицине рубидий всё-таки тоже применяется: его йодистые, бромистые и хлористые соли обладают успокаивающим и болеутоляющим действием.

Литература

• Перельман. Ф. М. Рубидий и цезий. М., Изд-во АН УССР, 1960. 140 стр. с илл.
• Плющев В. Е., Степин Б. Д. Химия и технология соединений лития, рубидия и цезия.- М.-Л.: Химия, 1970.- 407 с

Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

Продукты с рубидием

Рубидий распространен достаточно широко. Вот некоторые продукты, которые содержат этот микроэлемент ( на 100 гр. продукта):• картофель — 500мкг;• лук «Крымский» и репчатый — 476мкг;• свекла — 453мкг;• томатный сок, свежие помидоры и их соленья — 153мкг;• листья салата — 153мкг;• трепанг — 104,8мкг;• виноград различных сортов (кишмиш) — 100мкг;• сок из клюквенных ягод — 44мкг;• аджика — 96,2мкг;• пюре из моркови — 94,9мкг;• кабачковая икра — 77,8мкг;• вишневое пюре и ягоды различных сортов вишни — 77мкг;• яблоки и яблочный сок — 63мкг;• консервированные яблоки — 44мкг;• груши свежие и консервированные, сок — 44мкг;• белый гриб и шампиньоны — 26мкг;• равиоли — 22,9мкг;• грушевое повидло — 15,4мкг.Кроме того, рубидий в организм человека поступает с чаем, кофе и минеральными водами. Количество, которое попадает в организм человека вместе с этими жидкостями составляет около 40% от общего объема.Интересные фактыРубидий является рассеянным элементом. Несвязанный микроэлемент -уникален. В несвязанном состоянии он может находиться лишь в вакуумной среде. При соприкосновении с воздухом этот элемент вступит в реакцию с кислородом и сразу же воспламенится. Рубидий подвержен очень быстрым реакциям со многими веществами химической таблицы. При некоторых реакциях возможны мощные взрывы.Также рубидий уникален своей температурой плавления — всего 39 градусов.К списку статей

Приложения

Рубидиевый фонтан атомные часы на Военно-морская обсерватория США

Соединения рубидия иногда используются в фейерверк придать им фиолетовый цвет. Рубидий также рассматривался для использования в термоэлектрический генератор с использованием магнитогидродинамический принцип, когда горячие ионы рубидия проходят через магнитное поле. Они проводят электричество и действуют как арматура генератора, тем самым генерируя электрический ток. Рубидий, особенно испаренный 87Rb является одним из наиболее часто используемых атомных частиц, используемых для лазерное охлаждение и Конденсация Бозе – Эйнштейна. Его желательные особенности для этого приложения включают в себя доступность недорогих диодный лазер свет на соответствующий длина волны и умеренные температуры, необходимые для получения значительного давления пара. Для приложений с холодным атомом, требующих настраиваемых взаимодействий, 85Rb предпочтительнее из-за его богатого Спектр Фешбаха.

Рубидий использовался для поляризации 3Он, производя объемы намагниченных 3Он газовый, причем ядерные спины выровнены, а не случайны. Пары рубидия оптически накачиваются лазером, и поляризованный Rb поляризует 3Он через сверхтонкий взаимодействие. Такой спин-поляризованный 3Ячейки полезны для измерения поляризации нейтронов и для получения пучков поляризованных нейтронов для других целей.

Резонансный элемент в атомные часы использует сверхтонкая структура уровней энергии рубидия, а рубидий полезен для высокоточного измерения времени. Он используется в качестве основного компонента вторичных эталонных частот (рубидиевых генераторов) в передатчиках сотовых станций и другом электронном передающем, сетевом и испытательном оборудовании. Эти стандарты рубидия часто используются с GPS для создания «первичного эталона частоты», который имеет большую точность и дешевле, чем цезиевые эталоны. Такие стандарты рубидия часто производятся серийно для телекоммуникации промышленность.

Другие потенциальные или текущие применения рубидия включают рабочую жидкость в паровых турбинах в качестве добытчик в вакуумные трубки, и как фотоэлемент компонент. Рубидий также используется в качестве ингредиента в специальных типах стекла, при производстве супероксид сжигая в кислород, при изучении калий ионные каналы в биологии и как пар в атомной магнитометры. Особенно, 87Rb используется с другими щелочными металлами в разработке безрелаксационных спин-обменных (SERF) магнитометры.

Рубидий-82 используется для позитронно-эмиссионная томография. Рубидий очень похож на калий, и ткани с высоким содержанием калия также будут накапливать радиоактивный рубидий. Одно из основных применений — визуализация перфузии миокарда. В результате изменений в гематоэнцефалический барьер при опухолях головного мозга рубидий накапливается в опухолях головного мозга больше, чем в нормальной мозговой ткани, что позволяет использовать радиоизотоп рубидий-82 в ядерная медицина для обнаружения и изображения опухолей головного мозга. Рубидий-82 имеет очень короткий период полураспада — 76 секунд, и образование при распаде стронций-82 нужно делать близко к пациенту.

Рубидий проверяли на влияние на маниакальную депрессию и депрессию. У диализных пациентов, страдающих депрессией, наблюдается истощение рубидия, поэтому добавки могут помочь во время депрессии. В некоторых тестах рубидий вводили в виде хлорида рубидия в дозе до 720 мг в день в течение 60 дней.

Изотопы

Рубидий имеет атомный вес 85,468. В природе встречается в виде двух изотопов, различающихся количеством нейтронов в ядре: рубидий-85 составляет наибольшую долю (72,2%), и в значительно меньшем количестве – 27,8% – рубидий-87. Ядра их атомов, помимо 37 протонов, содержат соответственно по 48 и по 50 нейтронов. Более легкий изотоп стабилен, а рубидий-87 имеет огромный по длительности период полураспада – 49 миллиардов лет.

В настоящее время искусственным путем получено несколько десятков радиоактивных изотопов этого химического элемента: от сверхлегкого рубидия-71 до перегруженного нейтронами рубидия-102. Периоды полураспада искусственных изотопов варьируют от нескольких месяцев до 30 наносекунд.

Общие сведения:

Роль рубидия в организме человека

Роль рубидия в организме человека до сих пор изучается. У ученых нет окончательных и полных данных о его функционале. Но известно, что он обнаружен во многих формах жизни, правда в незначительном количестве. У человека Rb накапливается фрагментально в некоторых органах и системах:

• в мозге;
• костных тканях;
• кровеносной системе.

Всего в организме человека находится не более 1 грамма рубидия, что позволяет классифицировать вещество, как микроэлемент.

С кровью он попадает в легочную ткань и репродуктивные органы человека. Клеточные мембраны определяют микроэлемент, как калий, что способствует его быстрому распространению по организму.

Именно анализ крови позволяет врачам определить дефицит или профицит Rb у пациента.

Попадает рубидий с едой, всасывается в толстом отделе кишечника, а его избыток выводится из организма естественным путем: с мочой и калом.

Микроэлемент не только «маскируется» под калий, но и способствует его усвоению.

Вещество хорошо взаимодействует с цезием, который помогает ему «удерживаться» в крови человека.

Не вникая глубоко в химические процессы, можно выделить несколько функций, которые выполняет рубидий. В ходе исследований ученые определили, что микроэлемент:

• Выполняя роль антигистаминного средства, противостоит аллергенным реакциям;
• Успокаивает нервную систему за счет регуляции процессов торможения и возбуждения;
• Участвует в процессах повышения сопротивляемости иммунных клеток (эритроцитов);
• Регулирует работу сердечно-сосудистой системы;
• Регулирует кровяное давление при гипотонии;
• Разжижает кровь;
• В тандеме с цезием укрепляет стенки кровеносных сосудов;
• Повышает уровень гемоглобина в крови;
• Способен заменить некоторые функции калия в организме;
• Борется со свободными радикалами – соединениями, которые провоцируют процессы окисления и являются одной из основных причин старения человека.

Способность микроэлемента регулировать давление использовал в своих исследованиях известный русский врач Сергей Петрович Боткин. Он установил, что Rb хорошо сужает сосуды, что приводит к устойчивому повышению кровяного давления. Это открытие способствовало новым подходам в лечении пациентов с пониженным давлением.

История

Густав Кирхгоф (слева) и Роберт Бунзен (в центре) обнаружил рубидий методом спектроскопии. (Генри Энфилд Роско находится на правой стороне.)

Рубидий был открыт в 1861 г. Роберт Бунзен и Густав Кирхгоф, в Гейдельберге, Германия, в минеральном лепидолит через спектроскопия пламени. Из-за ярко-красных линий на его спектр излучения, они выбрали имя, производное от латинский слово рубидус, что означает «темно-красный».

Рубидий является второстепенным компонентом в лепидолит. Кирхгоф и Бунзен обработали 150 кг лепидолита, содержащего только 0,24% монооксида рубидия (Rb₂О). И калий, и рубидий образуют нерастворимые соли с платинохлористоводородная кислота, но растворимость этих солей в горячей воде немного отличается. Следовательно, менее растворимый рубидий гексахлороплатинат (Rb₂PtCl₆) мог быть получен фракционная кристаллизация. После восстановления гексахлороплатината с помощью водород, в результате получено 0,51 г рубидий хлорид (RbCl) для дальнейших исследований. Бунзен и Кирхгоф начали свое первое крупномасштабное выделение соединений цезия и рубидия с 44000 литров (12000 галлонов США) минеральной воды, что дало 7,3 грамма хлорид цезия и 9,2 грамма рубидий хлорид. Рубидий был вторым элементом, вскоре после цезия, который был обнаружен с помощью спектроскопии, всего через год после изобретения спектроскоп Бунзена и Кирхгофа.

Два ученых использовали хлорид рубидия, чтобы оценить, что атомный вес нового элемента было 85,36 ​​(текущее принятое значение — 85,47). Они пытались получить элементарный рубидий электролизом расплавленного хлорида рубидия, но вместо металла они получили синее гомогенное вещество, которое «ни невооруженным глазом, ни под микроскопом не показало ни малейшего следа металлического вещества». Они предположили, что это был субхлорид (Руб.₂Cl); однако продукт, вероятно, был коллоидный смесь металла и хлорида рубидия. Во второй попытке получить металлический рубидий Бунзен смог восстановить рубидий путем нагревания обугленного рубидия. тартрат. Хотя дистиллированный рубидий был пирофорный, они смогли определить плотность и температуру плавления. О качестве этих исследований в 1860-х годах можно судить по тому факту, что их определенная плотность отличается менее чем на 0,1 г / см3.3 и температура плавления менее чем на 1 ° C от принятых в настоящее время значений.

Незначительная радиоактивность рубидия была обнаружена в 1908 году, но это было до того, как в 1910 году была создана теория изотопов, и низкий уровень активности (период полураспада более 1010 лет) усложнили интерпретацию. Доказанный теперь распад 87Rb в стабильный 87Sr через бета-распад все еще обсуждался в конце 1940-х годов.

До 1920-х годов рубидий имел минимальную промышленную ценность. С тех пор наиболее важным применением рубидия являются исследования и разработки, прежде всего в химической и электронной промышленности. В 1995 году рубидий-87 был использован для производства Конденсат Бозе – Эйнштейна, за что первооткрыватели, Эрик Аллин Корнелл, Карл Эдвин Виман и Вольфганг Кеттерле, выиграл 2001 Нобелевская премия по физике.

7. Применение

Хотя в ряде областей применения рубидий уступает цезию, этот редкий щелочной металл играет важную роль в современных технологиях. Можно отметить следующие основные области применения рубидия: катализ, электронная промышленность, специальная оптика, атомная промышленность, медицина.

Рубидий используется не только в чистом виде, но и в виде ряда сплавов и химических соединений. Рубидий имеет хорошую сырьевую базу, более благоприятную, чем для цезия. Область применения рубидия в связи с ростом его доступности расширяется.

Изотоп рубидий-86 широко используется в гамма-дефектоскопии, измерительной технике, а также при стерилизации лекарств и пищевых продуктов

Рубидий и его сплавы с цезием — это весьма перспективный теплоноситель и рабочая среда для высокотемпературных турбоагрегатов (в этой связи рубидий и цезий в последние годы приобрели важное значение, и чрезвычайная дороговизна металлов уходит на второй план по отношению к возможностям резко увеличить КПД турбоагрегатов, а значит и снизить расходы топлива и загрязнение окружающей среды). Применяемые наиболее широко в качестве теплоносителей системы на основе рубидия — это тройные сплавы:натрий-калий-рубидий, и натрий-рубидий-цезий

В катализе рубидий используется как в органическом, так и неорганическом синтезе. Каталитическая активность рубидия используется в основном для переработки нефти на ряд важных продуктов. Ацетат рубидия, например, используется для синтеза метанола и целого ряда высших спиртов из водяного газа, что актуально в связи с подземной газификацией угля и в производстве искусственного жидкого топлива для автомобилей и реактивного топлива. Ряд сплавов рубидия с теллуром обладают более высокой чувствительностью в ультрафиолетовой области спектра, чем соединения цезия, и в связи с этим он способен в этом случае составить конкуренцию цезию как материал для фотопреобразователей. В составе специальных смазочных композиций (сплавов), рубидий применяется как высокоэффективная смазка в вакууме (ракетная и космическая техника).

Гидроксид рубидия применяется для приготовления электролита для низкотемпературных химических источников тока, а также в качестве добавки к раствору гидроксида калия для улучшения его работоспособности при низких температурах и повышения электропроводности электролита. В гидридных топливных элементах находит применение металлический рубидий.

Хлорид рубидия в сплаве с хлоридом меди находит применение для измерения высоких температур (до 400 °C).

Пары рубидия используются как рабочее тело в лазерах, в частности, в рубидиевых атомных часах.

Хлорид рубидия применяется в топливных элементах в качестве электролита, то же можно сказать и о гидроксиде рубидия, который очень эффективен как электролит в топливных элементах, использующих прямое окисление угля.

Получение

Большую часть добываемого рубидия получают как побочный продукт при производстве лития из лепидолита. После выделения лития в виде карбоната или гидроксида рубидий осаждают из маточных растворов в виде смеси алюморубидиевых, алюмокалиевых и алюмоцезиевых квасцов RbAl(SO₄)₂·12H₂O, KAl(SO₄)2·12H₂O, CsAl(SO₄)₂·12H₂O. Смесь разделяют многократной перекристаллизацией.

Рубидий также выделяют и из отработанного электролита, получающегося при получении магния из карналлита. Из него рубидий выделяют сорбцией на осадках ферроцианидов железа или никеля. Затем ферроцианиды прокаливают и получают карбонат рубидия с примесями калия и цезия. При получении цезия из поллуцита рубидий извлекают из маточных растворов после осаждения Cs₃[Sb₂Cl₉]. Можно извлекать рубидий и из технологических растворов, образующихся при получении глинозёма из нефелина.

Для извлечения рубидия используют методы экстракции и ионообменной хроматографии. Соединения рубидия высокой чистоты получают с использованием полигалогенидов.

Значительную часть производимого рубидия выделяют в ходе получения лития, поэтому появление большого интереса к литию для использования его в термоядерных процессах в 1950-х привело к увеличению добычи лития, а, следовательно, и рубидия. Именно поэтому соединения рубидия стали более доступными.

Мировые ресурсы рубидия

Содержание рубидия в земной коре составляет 7,8·10−3%. Это примерно равно содержанию никеля, меди и цинка. По распространенности в земной коре рубидий находится примерно на 20-м месте, однако в природе он находится в рассеянном состоянии, рубидий — типичный рассеянный элемент. Собственные минералы рубидия неизвестны. Рубидий встречается вместе с другими щелочными элементами, он всегда сопутствует калию. Обнаружен в очень многих горных породах и минералах, найденных, в частности, в Северной Америке, Южной Африке и России, но его концентрация там крайне низка. Только лепидолиты содержат несколько больше рубидия, иногда 0,2 %, а изредка и до 1—3 % (в пересчете на Rb₂О).

Соли рубидия растворены в воде морей, океанов и озер. Концентрация их и здесь очень невелика, в среднем порядка 100 мкг/л. В отдельных случаях содержание рубидия в воде выше: в Одесских лиманах оно оказалось равным 670 мкг/л, а в Каспийском море — 5700 мкг/л. Повышенное содержание рубидия обнаружено и в некоторых минеральных источниках Бразилии.

Из морской воды рубидий перешел в калийные соляные отложения, главным образом, в карналлиты. В страссфуртских и соликамских карналлитах содержание рубидия колеблется в пределах от 0,037 до 0,15 %. Минерал карналлит — сложное химическое соединение, образованное хлоридами калия и магния с водой; его формула KCl·MgCl₂·6H₂O. Рубидий дает соль аналогичного состава RbCl·MgCl₂·6H₂O, причём обе соли — калиевая и рубидиевая — имеют одинаковое строение и образуют непрерывный ряд твёрдых растворов, кристаллизуясь совместно. Карналлит хорошо растворим в воде, потому вскрытие минерала не составляет большого труда. Сейчас разработаны и описаны в литературе рациональные и экономичные методы извлечения рубидия из карналлита, попутно с другими элементами.

Недостаток рубидия

Рубидий еще не до конца изучен и поэтому о причинах и последствиях дефицита этого микроэлемента медики и биологи знают очень не много.Исследования проводились лишь на животных. В процессе экспеприментов при недостатке рубидия в корме для животных наблюдались такие симптомы:• снижение рождаемости;• неправильное развитие плода;• частые выкидыши;• роды раньше положенного срока;• нарушение роста;• замедленное развитие;• отказ от пищи;• сокращение общего срока жизни.Избыток рубидияВ связи с возможной передозировкой рубидия в теле опасными производствами являются предприятия по производству стекла, химикатов, электроприборов. На таком производстве применяются соединения этого вещества, которые с парами и пылью, могут проникать в организм работающего там человека.Количество этого микроэлемента, попадающего в организм вместе с пищей и водой, зависит от геологических свойств места проживания.Если уровень рубидия повышен незначительно, в организме человека могут появиться такие симптомы:• частые мигрени;• бессонница;• учащение сердцебиения;• частые болезни органов дыхания, сопровождаемые воспалительными процессами;• дискомфорт слизистых оболочек;• кожные заболевания;• повышенное количество белка в моче.Если рубидий в организме скапливается в критически избыточном количестве, то проявляется это следующими симптомами:• медленный рост;• низкий уровень развития;• уменьшение срока жизни.Однако, чтобы эти симптомы проявились, необходимо огромное количество рубидия: тысячи миллиграмм ежедневно.Если произошло отравление рубидием и его соединениями, используются вещества, которые связываясь с токсичными элементами образуют соединения, которые хорошо растворяются в воде и быстро эвакуируются через почки человека.