钌 (Ru)
Ruthenium
原子序数: 44 | 原子量: 101.07 u
Ru
44
原子量
101.07 u
族
8
周期
5
元素类别
过渡金属
电子排布
[Kr] 4d⁷ 5s¹
CAS编号
7440-18-8
物理性质
密度
12.37 g/cm³
熔点
2334 °C
沸点
4150 °C
熔化热
24.06 kJ/mol
汽化热
595 kJ/mol
电负性
2.2
基本信息
钌是化学元素周期表中的第 44 个元素，化学符号为 Ru。它是一种稀有的过渡金属，在自然界中常与其他铂系元素一起出现。钌具有良好的化学稳定性和催化活性。
化学性质
- 常温下，钌对空气、水和酸有较好的抗腐蚀性，但能被熔融的碱侵蚀。
- 钌有多种氧化态，常见的有 +2、+3、+4、+6 和 +8 价，其中 +4 价较为稳定。
- 能与卤素、硫等反应生成相应的化合物。
主要用途
催化剂
钌及其化合物在许多化学反应中用作催化剂，如氢化反应、氧化反应等，可提高反应速率和选择性。
电子工业
用于制造电阻器、电触头和硬盘驱动器的磁头，可提高电子设备的性能和稳定性。
珠宝首饰
钌可用于电镀，为珠宝首饰提供耐磨、耐腐蚀的表面涂层。
电池领域
钌化合物可用于开发高性能的电池电极材料，提高电池的充放电性能。
历史与发现
1844 年，俄国化学家卡尔·恩斯特·克劳斯（Karl Ernst Claus）从铂矿中分离出钌，并以拉丁文“Ruthenia”（俄罗斯）命名该元素。
同位素
| 同位素 | 自然丰度 | 半衰期 | 描述 |
|---|---|---|---|
| ⁹⁶Ru | 5.54% | 稳定 | 自然存在的稳定同位素 |
| ⁹⁸Ru | 1.87% | 稳定 | 自然存在的稳定同位素 |
| ⁹⁹Ru | 12.76% | 稳定 | 自然存在的稳定同位素 |
| ¹⁰⁰Ru | 12.60% | 稳定 | 自然存在的稳定同位素 |
| ¹⁰¹Ru | 17.06% | 稳定 | 自然存在的稳定同位素 |
| ¹⁰²Ru | 31.55% | 稳定 | 自然存在的稳定同位素 |
| ¹⁰⁴Ru | 18.62% | 稳定 | 自然存在的稳定同位素 |