| Ruthenium 44Ru | ||||||
| engl. Ruthenium; nach der Landschaft Ruthenien | ||||||
|
||||||
     
|
| Physikalisch-chemische Eigenschaften |
|||
Ruthenium
ist ein grau glänzendes Metall, das sehr hart ist
und eine hohe Schmelztemperatur
besitzt. Ruthenium ist wie alle anderen
Platinmetalle sehr reaktionsträge und reagiert unter
Luftabschluss mit keiner Säure. Nur heißes Königswasser kann das Metall angreifen. Gibt man Sauerstoff dazu, wird
Ruthenium bereits von Salzsäure angegriffen.
Beim starken Erhitzen mit einem Brenner bildet es eine Oxidschicht
und läuft schwarz an. Bei noch höheren Temperaturen reagiert
es mit reinem Sauerstoff zu Ruthenium(IV)-oxid:
Ru + O2 
RuO2 ΔHR = −305 kJ/mol Beim weiteren Erhitzen
oxidiert dieses zu dem flüchtigen und sehr toxischen Ruthenium(VIII)-oxid RuO4. Mit Chlor reagiert Ruthenium zu Ruthenium(III)-chlorid RuCl3. Das Metall kann erhebliche
Mengen Wasserstoff absorbieren, es eignet
sich daher als Katalysator für die Ammoniaksynthese.
|
| Toxikologie |
Feinverteiltes
Ruthenium und das Oxid gelangen zusammen mit Platinstäuben aus dem Autokatalysator in die Umwelt. Außerdem ist es in Dental-Legierungen
enthalten. Da Ruthenium ein relativ seltenes Element ist und nur in Spuren
eingesetzt wird, sind keine Wirkungen bekannt oder es liegen für eine
toxikologische Beurteilung zu wenig Daten vor. Ruthenium(VIII)-oxid ist aber
ähnlich toxisch wie Osmium(VIII)-oxid. |
| Vorkommen |
|||
Häufigkeit sehr selten
Ruthenium kommt auf der Erde etwa doppelt so häufig wie Osmium und viermal so häufig wie Gold vor. In der Natur findet man es als Ruthenium gediegen, das aber meistens mit Iridium oder Osmium legiert ist. Fundorte gibt es zum Beispiel in Japan oder im russichen Ural. Der Laurit RuS2 wäre ein Rutheniummineral, das aber extrem selten ist.
|
| Geschichte |
1844 entdeckte der deutsch-baltische Chemiker und Pharmazeut Karl
Ernst Claus (1796–1864) das Element bei der Aufarbeitung von Rückständen
aus der Platingewinnung. Aus den Rückständen trennte er Rutheniumchlorid
ab, das er mit Ammoniumchlorid in einen roten Ruthenium-Komplex umwandelte.
Durch Erhitzen gelang es ihm, daraus etwa sechs Gramm reines Ruthenium zu gewinnen.
Claus benannte das Element nach der Landschaft Ruthenien und schlug auch das Symbol Ru vor. Die früher Russland zugehörige Landschaft umfasst heute Gebiete der Ukraine und von Weißrussland. |
| Herstellung |
Ruthenium
kann bei dem klassischen Prozess der Platinherstellung durch eine Reihe von Schmelz- und Auflösungsprozessen
hergestellt werden. Effizienter ist aber das moderne Verfahren mit Hilfe
der Solvent-Extraktion. |
| Verwendung |
|||
Ruthenium erhöht in Platinlegierungen die Härte, in Titanlegierungen
verbessert es die Korrosionsbeständigkeit. Ruthenium und Rutheniumdioxid werden auch als Katalysatoren in chemisch-technischen Verfahren eingesetzt. Im Autokatalysator hat es sich nicht durchgesetzt. Beim galvanischen Beschichten von Schmuck mit Ruthenium kann man einen silbrigen oder auch einen anthrazitfarbenen bis schwarzen Metallglanz erreichen. So lassen sich mit Hilfe eines speziellen Elektrolyt-Zusatzes auch gewöhnliche Metalle oder Legierungen mit einem schwarzen Glanz beschichten.
|
Gefahr
