Rubidio
|
|
|
[[Ficheiro:{{{espectro}}}|300px|center]]
|
Liñas espectrais do Rubidio
|
Información xeral
|
Nome, símbolo, número
|
Rubidio, Rb, 37
|
Serie química
|
metal alcalino
|
Grupo, período, bloque
|
1, 5, s
|
Densidade
|
1532 kg/m3
|
Dureza
|
{{{dureza}}}
|
Aparencia
|
Prateado esbrancuxado
|
N° CAS
|
7440-17-7
|
N° EINECS
|
231-126-6
|
Propiedades atómicas
|
Masa atómica
|
85,4678 u
|
Raio medio
|
235 pm
|
Raio atómico (calc)
|
265 pm
|
Raio covalente
|
211 pm
|
Raio de van der Waals
|
303 pm
|
Configuración electrónica
|
[Kr]5s1
|
Electróns por nivel de enerxía
|
2, 8, 18, 8, 1
|
Estado(s) de oxidación
|
1
|
Óxido
|
Base forte
|
Estrutura cristalina
|
cúbica centrada no corpo
|
Propiedades físicas
|
Estado ordinario
|
Sólido
|
Punto de fusión
|
312,46 K
|
Punto de ebulición
|
961 K
|
Punto de inflamabilidade
|
{{{P_inflamabilidade}}} K
|
Entalpía de vaporización
|
72,216 kJ/mol
|
Entalpía de fusión
|
2,192 kJ/mol
|
Presión de vapor
|
1,56·10-4 Pa a 312,6 K
|
Temperatura crítica
|
K
|
Presión crítica
|
Pa
|
Volume molar
|
m3/mol
|
Velocidade do son
|
1300 m/s a 293.15 K (20 °C)
|
Varios
|
Electronegatividade (Pauling)
|
0,82
|
Calor específica
|
363 J/(K·kg)
|
Condutividade eléctrica
|
7,79·106 S/m
|
Condutividade térmica
|
58,2 W/(K·m)
|
1.ª Enerxía de ionización
|
403,0 kJ/mol
|
2.ª Enerxía de ionización
|
2633 kJ/mol
|
3.ª Enerxía de ionización
|
3860 kJ/mol
|
4.ª Enerxía de ionización
|
{{{E_ionización4}}} kJ/mol
|
5.ª Enerxía de ionización
|
{{{E_ionización5}}} kJ/mol
|
6.ª Enerxía de ionización
|
{{{E_ionización6}}} kJ/mol
|
7.ª Enerxía de ionización
|
{{{E_ionización7}}} kJ/mol
|
8.ª enerxía de ionización
|
{{{E_ionización8}}} kJ/mol
|
9.ª Enerxía de ionización
|
{{{E_ionización9}}} kJ/mol
|
10.ª Enerxía de ionización
|
{{{E_ionización10}}} kJ/mol
|
Isótopos máis estables
|
|
Unidades segundo o SI e en condicións normais de presión e temperatura, salvo indicación contraria.
|
O rubidio é un elemento químico da táboa periódica cuxo símbolo é o Rb e o seu número atómico é 37.
Características principais
O rubidio é un metal alcalino brando, de cor prateada branca brillante que se embaza rapidamente ao aire, moi reactivo -é o segundo elemento alcalino máis electropositivo- e pode atoparse líquido a temperatura ambiente. Do mesmo xeito que os demais elementos do grupo 1 pode arder espontaneamente en aire con lapa de cor violeta amarelenta, reacciona violentamente coa auga desprendendo hidróxeno e forma amálgamas con mercurio. Pode formar aliaxes con ouro, os demais metais alcalinos, e alcalinotérreos, antimonio e bismuto.
Do mesmo xeito cós demais metais alcalinos presenta un único estado de oxidación (+1) e reacciona con dióxido de carbono, hidróxeno, nitróxeno, xofre e halóxenos. Co osíxeno forma polo menos catro óxidos: Rb2Ou, Rb2Ou2, Rb2Ou3, RbO2.
Aplicacións
O rubidio pódese ionizar con facilidade polo que se estudou o seu uso en motores iónicos para naves espaciais, aínda que xenon e cesio demostraron unha maior eficacia para este propósito. Utilízase principalmente na fabricación de cristais especiais para sistemas de telecomunicacións de fibra óptica e equipos de visión nocturna. Outros usos son:
En moitas aplicacións pode substituírse polo cesio (ou o composto de cesio correspondente) pola súa semellanza química.
Historia
O rubidio (do latín rubidus, louro) foi descuberto en 1861 por Robert Bunsen e Gustav Kirchhoff na lepidolita utilizando un espectroscopio -inventado un ano antes- ao detectar as dúas raias vermellas características do espectro de emisión deste elemento e que son a razón do seu nome. Son poucas as aplicacións industriais deste elemento que en 1920 empezou a usarse en células fotoeléctricas téndose empregado sobre todo en actividades de investigación e desenvolvemento, especialmente en aplicacións químicas e electrónicas.
Abundancia e obtención
Malia non ser un elemento moi abundante na codia terrestre xa que se atopa entre os 56 elementos que engloban conxuntamente un 0,05% do peso da mesma, non pode considerarse escaso. Representando da orde de 78 ppm en peso, é o 23.º elemento máis abundante e o 16.º dos metais superando a outros metais comúns como o cobre, o chumbo e o cinc dos que se extraen miles de toneladas anuais fronte ás tres do rubidio. É ademais 30 veces máis abundante có cesio e 4 có litio metais de cuxa obtención se extrae como subproduto. A razón de tal disparidade estriba en que non se coñecen minerais nos que o rubidio sexa o elemento predominante e que o seu radio iónico é moi similar ao do potasio (2000 veces máis abundante) substituíndoo -en ínfimas cantidades- nas súas especies minerais onde aparece como impureza.
Atópase en diversos minerais como leucita, polucita e zinnwaldita. A lepidolita contén un 1,5% de rubidio (pode superar en ocasións o 3,15%) e é de onde se obtén o metal na súa maioría; tamén outros minerais de potasio]] e cloruro de potasio conteñen cantidades significativas de rubidio como para permitir a súa extracción rendible, así como os depósitos de polucita &mdas; que poden conter ata un 1,35% de Rb&mdas; entre os que destacan os do lago Bernic en Manitoba (Canadá).
O metal obtense, entre outros métodos, reducindo o cloruro de rubidio con calcio en baleiro, ou quentando o seu hidróxido con magnesio en corrente de hidróxeno. Pequenas cantidades poden obterse quentando os seus compostos con cloro mesturados con óxido de bario en baleiro. A pureza do metal comercializado varía entre 99 e 99,8%.
Isótopos
Coñécense 24 isótopos de rubidio, existindo na natureza tan só dúas, o Rb-85 e o radioactivo Rb-87. As mesturas normais de rubidio son lixeiramente radioactivas.
O isótopo Rb-87, que ten unha vida media de 4,75E10 anos, usouse moito para a datación radiométrica de rochas. El Rb-87 decae a Sr-87 estable emitindo un partículo beta negativa. Durante a cristalización fraccionada, o estroncio tende a concentrarse na plaxioclasa quedando o rubidio na fase líquida, de modo que a razón Rb/Sr no magma residual increméntase ao longo do tempo. As maiores razóns áchanse nas pegmatitas. Se a cantidade inicial de estroncio é coñecida ou pode extrapolarse, medindo as concentracións de Rb e Sr e o cociente Sr-87/Sr-86 pode determinarse a idade da rocha. Evidentemente a idade medida será a da rocha se esta non sufriu alteracións logo da súa formación.
A frecuencia de resonancia do átomo de Rb-87 úsase como referencia en normas e osciladores utilizados en transmisores de radio e televisión, na sincronización de redes de telecomunicación e na navegación e comunicación vía satélite. O isótopo emprégase ademais na construción de reloxos atómicos.
O isótopo Rb-82 utilízase na obtención de imaxes do corazón mediante tomografía por emisión de positróns. Debido á súa curta vida media (1,273 minutos) sintetízase, antes da súa administración, a partir de estroncio-82 xa que en tan só un día se desintegra practicamente por completo.
Precaucións
O rubidio reacciona violentamente coa auga podendo provocar a inflamación do hidróxeno desprendido na reacción:
- 2 Rb + 2 H2O ? 2 Rb(OH) + H2
Para asegurar a pureza do metal e a seguridade na súa manipulación almacénase baixo aceite mineral seco, en baleiro ou en atmosfera inerte.
Véxase tamén
Bibliografía
- "Táboa periódica dos elementos" (PDF). Consello da Cultura Galega, Xunta de Galicia, Real Academia Galega de Ciencias, Real Academia Galega e Ciencia Nosa. 2019.
- Bermejo, M. R.; González, A.; Vázquez, M. (2006). O nome e o símbolo dos elementos químicos (PDF). Xunta, Secretaría Xeral de Política Lingüística e CRPIH. ISBN 978-84-453-4325-8.
- Bermejo, M. R.; González, A.; Maneiro, M. (2018). Guía dos elementos químicos. Historia, propiedades e aplicacións. Xunta de Galicia e CRPIH. ISBN 978-84-453-5297-7.
Ligazóns externas