Найти в Дзене

Рубидий (₃₇Rb) Часть 1

Рубидий (Rb) – химический элемент I группы периодической системы, атомный номер 37, атомная масса 85.4678; относится к щелочным металлам.

Ампула Металлического Рубидия
Ампула Металлического Рубидия

Рубидий был открыт в 1861 году немецкими учеными Робертом Густавом Кирхгофом и Робертом Вильгельмом Бунзеном.

Lepidolite, Mika pegmatite, Rangkul' Highlands, Gorno-Badakhshan, Tajikistan
Lepidolite, Mika pegmatite, Rangkul' Highlands, Gorno-Badakhshan, Tajikistan

При внесении в пламя горелки спектроскопа минерала лепидолита, они обнаружили ярко-красные спектральные линии, не соответствующие ни одному из известных на тот момент элементов. Ученые обнаружили новый элемент. Впоследствии они выделят из руды щелочной металл, названный рубидием от латинского слова rubidus, что означает "интенсивно-красноватый".

Рубидий – редкий рассеянный элемент, не образующий собственных минералов. В земной коре (7,8•10⁻³ мас.%) он встречается как примесь, сопутствующая Калию (в карналлите и сильвине) и в богатых Калием алюмосиликатах - лепидолите, цинивальдите, биотите, амазоните, петалите и др., а также в трифилине; присутствует в минералах Цезия-поллуците и редком авогадрите. Основные запасы Рубидия сконцентрированы в лепидолите (0,09-3 мас.% в пересчете на Rb₂O), цинивальдите (0,16-1,7 мас.%), поллуците (0,3-1,2 мас.%), карналлите (0,015-0,040 мас.% в пересчете на RCI).

Перспективные сырьевые источники Рубидия - нефелиновые руды (0,02-0,03 мас.% в пересчете на Rb₂O), биотит (0,06-0,4 мас.%), флогопит (0,04-0,2 мас.%), а также слюдяные хвосты, получаемые на обогатительных фабриках при разработке берилловых и флюоритовых месторождений.

В природе рубидий состоит из двух изотопов - на 72.15% из стабильного ⁸⁵Rb и на 27.85% из радиоактивного ⁸⁷Rb с Т½ = 49.2 миллиарда лет, для сравнения, это больше возраста Вселенной в 3.5 раза и почти в 11 раз - возраста Земли. При β-распаде ⁸⁷Rb образуется стабильный ⁸⁷Sr. Благодаря этому процессу геологи могут определить возраст горных пород, измеряя соотношение радиоактивного рубидия и продуктов его распада.

Одним из самых известных применений рубидия являются атомные часы. Несмотря на то, что атомные часы на основе цезия более точные, рубидиевые более компактные, а так же значительно проще устроены. Погрешность их хода за год составляет не более 50 миллисекунд.

Миниатюрные атомные часы (MAC - SA5X) с рубидиевым генератором
Миниатюрные атомные часы (MAC - SA5X) с рубидиевым генератором

Кроме того, данный металл находит применение в других отраслях науки и техники.

Рубидий - геттер (газопоглотитель) в вакуумных лампах, входит в состав смазочных композиций, используемых в реактивной и космической технике, его соединения - компоненты специальных стекол и керамики. Оксид рубидия (Rb₂O) входит в состав сложных фотокатодов для фотоэлементов и фотоэлектрических умножителей.

Пары Рубидия используют в разрядных электрических трубках, лампах низкого давления, являющихся источниками резонансного излучения, а так же газ из атомов ⁸⁷Rb применяется для изучения такого агрегатно состояния материи, как конденсат Бозе-Эйнштейна.

Соединения рубидия хорошо растворимы и легко выводятся, в следствии чего он не представляет особой опасности для человека. Катионы рубидия используются для изучения транспорта ионов в теле человека, из-за их сходства с катионами Калия.

Во второй части, будет разобрана химия рубидия.

Наука
7 млн интересуются