Rubidio: el elemento

El rubidio fue descubierto por Robert Bunsen y Gustav Kirchhoff en 1861, mediante la interpretación de líneas rojas en el espectro del mineral de metal alcalino. Rubidio "(lat.) Significa rojo más profundo. Bunsen preparó el primer metal de rubidio a partir de cloruro de rubidio (sal) por electrólisis. Hasta 1920 el elemento se usa para investigación, más tarde se usa muy gradualmente industrialmente. Hoy involucra docenas de aplicaciones en pequeñas cantidades porque la producción mundial total es solo un máximo de 4000 kg El rubidio natural contiene un 27.8% de 87Rb, que es un radiador ß de larga duración con una vida media de 4.9 10 ↑ 10 años, a partir del cual se forma 87Sr. La relación 87Rb / 87Sr es un medida de la edad de las rocas y de la tierra.

Propiedades generales del elemento rubidio.

NombreSímboloÁtomo
numero
GrupoPeriodoBloqueSerieColor
RubidioRb37Metales alcalinosPeriodo 5Bloque SMetales alcalinos
(litio, sodio,
Potasio, rubidio,
cesio, francio)
Blanco plateado
metálico

Propiedades químicas del elemento rubidio.

Atómico
masa (usted)
Electrón
configuracion
Oxidación
estados
Electrónica
negatividad
Ion
radio
Atómico
radio (pm)
1ra ionización
potencial
2da ionización
potencial
3ra ionización
potencial
85,47Kr5s1+10,82 Pauling1,52 A248403KJ / mol2633KJ / mol3859KJ / mol

Propiedades físicas del elemento rubidio.

Denso
unidad (Kg / m3)
Dureza
Mohs
Derritiendo
punto oC
Cocinando
punto oC
Agregado
estado 20 oC
Derritiendo
calor
KJ / mol
Evaporación
calor
KJ / mol
Específico
calor
(J / kg / oC)
Cristal
estructura
Eléctrico
resistencia
(μΩ • cm)
15320,339,5688Fijo2,1972,22363Cúbicamente centrado espacialmente12,5

Prevenir el rubidio en la naturaleza

El rubidio se produce en toda la tierra. En la lista de clasificación de elementos en la tierra está aproximadamente en el puesto 20. El óxido de rubidio se produce (hasta 1%) en los minerales leucita, polucita, carnallita, zinnwaldita y rubiclina, un mineral con rubidio como componente principal que se descubrió en Italia en 1998.
En la lepidolita se encuentra en cantidades de hasta el 1,5% y, por lo tanto, es una fuente comercial importante. El rubidio se encuentra a menudo en minerales de metales alcalinos, luego se recupera como un subproducto. Este suele ser el caso con la producción de litio.

Preparación de rubidio

  • Durante la extracción de litio de minerales alcalinos (generalmente lepidolita), las sales de rubidio permanecen en la mezcla de compuestos de metales alcalinos. Las sales de rubidio se purifican por electrólisis o por reducción química con calcio o sodio.
  • A partir de minerales, generalmente lepidolita, las sales de rubidio también se pueden separar mediante: precipitación como cloroplatinato de rubidio (Rb2PtCl6), produciendo así compuestos de potasio y cesio. La sal de rubidio se separa por cristalización fraccionada.

Otra forma es tratar la lepidolita con ácido sulfúrico concentrado, por lo que se produce un precipitado de alumbre de rubidio {RbAl (SO4) 2.12H2O}. Las sales se pueden convertir en: cloruro de rubidio, cianuro, carbonato e hidróxido, y de este rubidio se puede liberar por:
  1. Electrólisis (a partir de cloruro de rubio fundido (RbCl) o cianuro (RbCN)).
  2. Reducción de carbonato de rubidio (Rb2CO3) o cloruro o hidróxido con magnesio, calcio o litio a alta temperatura (en vacío) a rubidio.

Aplicación de rubidio

  • El rubidio es electropositivo y es fácil de ionizar, la propiedad por la cual se aplica el elemento.
  • El rubidio se usa como gas propulsor en el motor de iones de la nave espacial.
  • Como captador (catcher) en tubos de vacío, donde las partículas de gas restantes se unen a sí mismas. Estos tubos de alta calidad se utilizan, por ejemplo, en equipos de radio.
  • Como componente en relojes atómicos (87Rb con 6.8 GHz)
  • Como componente en fotocélulas.
  • RbAg4I5 tiene una alta conductividad eléctrica y se puede usar en baterías ultra planas (electrolitos en celdas de combustible)
  • Utilizado como fuente de energía termoeléctrica.
  • El yoduro de plata de rubidio (RbAg 4 I 5) se utiliza en "baterías de película delgada" debido a su buena conductividad.
  • El rubidio y el cloruro de rubidio (RbCl) se utilizan en bioquímica.
  • El rubidio se usa para alear con oro, sodio, potasio y cesio.
  • El rubidio se forma con amalgama de mercurio. {Interruptor de mercurio (Rb-Hg-amalgam)}
  • En la capa sensible a la luz en las fotocélulas. Bajo la influencia de la luz, los electrones se liberan fácilmente del rubidio. (equipo de infrarrojos de fotocátodos)
  • El isótopo radioactivo 86Rb sirve como marcador para el examen del corazón. El isótopo emite partículas ß. El isótopo 86Rb se utiliza como marcador para investigar y controlar la circulación sanguínea.
  • El vidrio se vuelve más duro debido al carbonato de rubidio (Rb2CO3) u óxido de rubidio (Rb2O). Luego sirve como vidrio de seguridad. Los cables de fibra óptica contienen óxido de rubidio.
  • En magnetómetros; Debido al electrón en la órbita externa remota del núcleo, el átomo de rubidio es extremadamente sensible a los campos magnéticos. Los campos de gas se rastrean con magnetómetros.
  • Resistencias con un gran coeficiente de temperatura.
  • Tubo contador eléctrico
  • Láser y maser

Isótopos

El rubidio natural se compone de dos isótopos, 85 Rb y 87 Rb. Rubidio-87 (27.85 por ciento) un emisor beta con una vida media de 4.9 x 10 ↑ 10 años, que es más de tres veces la edad del universo.
Además del isótopo estable 85Rb (72%), por lo tanto, solo el isótopo radiactivo 87Rb ocurre en la tierra. Los geólogos calculan la edad de la tierra en aproximadamente 4.700 millones de años a partir de la relación 87Sr / 87Rb.
El rubidio forma cuatro óxidos: Rb 2 O, Rb 2 O 2, Rb 2 O 3, Rb 2 O 4.

Salud Seguridad y efecto del rubidio sobre el medio ambiente.

Un humano adulto tiene un tercer gramo de rubidio en su cuerpo.
El cuerpo humano trata el rubidio como si fuera potasio.
El rubidio es absorbido por plantas y animales, pero no tiene función.
El rubidio reacciona violentamente con el aire y el agua, provocando incendios. Es por eso que este metal debe mantenerse al aire y al agua.
Cuando el rubidio se enciende, provoca quemaduras térmicas. El rubidio reacciona con la humedad de la piel al hidróxido de rubidio, lo que resulta en quemaduras químicas de los ojos y la piel. Signos y síntomas de exposición excesiva a lo largo del tiempo: quemaduras en la piel y los ojos, pérdida de peso, hiperirritación, úlceras cutáneas y nerviosismo extremo.
Primeros auxilios: Ojos: enjuague inmediatamente con agua corriente durante 15 minutos; sostiene el párpado Piel: retire el material y enjuague con agua y jabón. Quítese la ropa contaminada. Inhalación: aire fresco inmediatamente. Consulte a un médico si la irritación persiste. Ingestión: no permita el vómito. Llame a un médico en todos los casos.

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