Рубидий

Рубидий (лат. Rubіdіum; Rb) — элементтердің периодтық жүйесінің І тобындағы химиялық элемент, атомдық нөмірі 37, атомдық массасы 85,47, сілтілік металдарға жатады. Күмістей ақ, жұмсақ металл; тығыздығы 1,525 г/см3, балқу t 38,9ӘС, кайнау t 703ӘС. Кристалдық торы кубты, көлемді орталықтандырылған. Тұрақты бір изотопы 85Rb және әлсіз радиоактивті изотопы 87Rb (Т=4,81010 жыл) бар. Жер қыртысындағы салмақ мөлшері 1,5102%. Шашыранды элемент, көптеген тау жыныстарының құрамында кездеседі. Рубидийді 1861 ж. Р.Бунзен (1811 — 99) мен Г.Кирхгоф (1824 — 87) ашқан.

37 Криптон ← Рубидий → Стронций K ↑ Rb ↓ Cs Периодическая система элементов 37Rb
Жай заттың сыртқы бейнесі
Жұмсақ, күміс-ақ сілтілі металл
Атом қасиеті
Атауы, символ, нөмірі	Рубидий, 37
Топ типі	Сілтілік металдар
Топ, период, блок	1, 5, s
Атомдық масса (молярлық масса)	85,4678 м. а. б. (г/моль)
Электрондық конфигурация	[Kr] 5s1
Қабықшалар бойынша электрондар	2, 8, 18, 8, 1
Атом радиусы	248 пм
Химиялық қасиеттері
Ковалентті радиус	216 пм
Ван-дер-Ваальс радиусы	303 пм пм
Ион радиусы	(+1e)147 пм
Электртерістілігі	0,82 (Полинг шкаласы)
Тотығу дәрежелері	-1; 0; +1
Иондалу энергиясы (бірінші электрон)	402,8 (4,17) кДж/моль (эВ)
Жай заттың термодинамикалық қасиеттері
Термодинамикалық фаза	Қатты дене
Тығыздық (қ.ж.)	1,532 г/см³
Балқу температурасы	39,05 °C
Қайнау температурасы	688 °C
Балқу жылуы	2,20 кДж/моль
Булану жылуы	75,8 кДж/моль
Молярлық жылусыйымдылық	31,1 Дж/(K·моль)
Молярлық көлем	55,9 см³/моль
Қаныққан бу қысымы P (Па) 1 10 100 1000 10 000 100 000 T (К) 434 486 552 641 769 958
Жай заттың кристаллдық торы
Тор параметрлері	5,710 Å
Дебай температурасы	56 K
Басқа да қасиеттері
Жылуөткізгіштік	(300 K) 58,2 Вт/(м·К)
Юнг модульі	2,4 ГПа
Моос қаттылығы	0.3
Бринеллий қаттылығы	0,216 МПа
CAS нөмірі	7440-17-7

Тотығу дәрежесі +1, химиялық активтігі жоғары. Рубидий оттегіде тұтанып жанады, оттек жеткіліксіз болғанда Rb2O-ге, ал оттек жеткілікті болғанда Rb2O2-ге айналады. Су, галоген және сұйытылған минералды қышқылдармен әрекеттескенде қопарылыс береді. Тұздары (RbCl, RbF, RbBr, RbІ, Rb2SO4, Rb2CO3, т.б.) суда жақсы ериді. Рубидийді вакуумда тұздарынан тотықсыздандыру арқылы алады. Оны инертті ортада ампулада сақтайды. Рубидий фотоэлемент жасауда, құймалары вакуум шамдарында газ сіңіргіш ретінде қолданылады.

Жер қыртысындағы рубидийдің құрамы 7,8⋅10-3% құрайды, бұл никель, мыс және мырыштың жиынтық құрамына тең. Жер қыртысының таралуы бойынша рубидий шамамен 20-шы орында, бірақ табиғатта ол шашыраңқы күйде, рубий — типтік шашыраңқы элемент. Рубидийдің өз минералдары белгісіз. Рубидий басқа сілтілік элементтермен бірге кездеседі, ол әрдайым калиймен бірге жүреді. Солтүстік Америкада, Оңтүстік Африка мен Ресейде табылған көптеген тау жыныстары мен минералдарында табылған, бірақ оның концентрациясы өте төмен. Тек лепидолиттердің құрамында бірнеше артық рубидия бар, кейде 0,2%, ал кейде 1-3 % дейін (Rb2О-ға қайта есептегенде).

Рубидий күміс-ақ жұмсақ кристалдарды құрайды, жаңа кесілген металл жылтыр. Бринель бойынша қаттылығы 0,2 МН / м2 (0,02 кгс/мм2).

Кристалдық тор рубидия кубтық көлемді-орталықтанған, а = 5,71 Å (бөлме температурасында). Атом радиусы 2,48 Å, ион радиусы Rb+ 1,49 Å.

Тығыздығы 1,525 г / см3 (0 °C), балқу температурасы 38,9 °C, қайнау температурасы 703 °C.

Меншікті жылу сыйымдылығы 335,2 Дж/(кг·К) [0,08 кал/(г·°С)], сызықтық кеңейтудің термиялық коэффициенті 9,0⋅10-5 K−1 (0-38 °C кезінде), серпімділік модулі 2,4 ГН/м2 (240 кгс / мм2), меншікті көлемді электр кедергісі 11,29⋅10-6 ом·см (20 °C кезінде); парамагнитен рубидийі.