El Rutenio es un elemento químico que se clasifica como un metal de transición. Fue descubierto en 1844 por Karl K. Klaus.
Descubrimiento de rutenio
El rutenio fue el último de los seis metales del grupo del platino (platino, paladio, rodio, osmio, iridio y rutenio) en ser descubierto.
Se cree que el descubrimiento inicial del rutenio ocurrió en 1828, cuando el químico sueco Jons Jacob Berzelius y el químico ruso Gottfried W. Osann examinaron los residuos que quedaban de los minerales de platino crudo después de disolverlos en agua regia (una solución concentrada de ácido clorhídrico y nítrico).
Osann creía que había tres nuevos metales en estos residuos, a los que llamó pluranio, polinio y rutenio. Sin embargo, Berzelius se mostró escéptico.
Posteriormente, en 1844, en Kazan, Rusia, Karl K. Klaus repitió el trabajo de Osann para aclarar los resultados. Demostró que solo había un metal nuevo presente en los residuos. Mantuvo el nombre de rutenio de Osann para este nuevo metal.
Klaus usó un largo proceso para obtener la sal, clororutenato de amonio, (NH4)2 RuCl6, a partir de la cual pudo aislar el metal rutenio e identificar sus propiedades.
El nombre del elemento proviene de la palabra latina ‘Ruthenia’ que significa Rusia, ya que los minerales de platino eran originarios de los Montes Urales en Rusia.
A continuación se muestra una foto, de Tomihahndorf, de una cuenta de 1 gramo de rutenio de alta pureza.
Apariencia y Características
Efectos nocivos:
El rutenio es un carcinógeno sospechoso y sus compuestos tiñen fuertemente la piel. El tetróxido de rutenio (RuO4) es altamente tóxico.
Características:
- El rutenio es un metal muy raro, duro, lustroso, quebradizo, de color blanco plateado que no se deslustra a temperatura ambiente.
- Típico de los metales de transición, el rutenio puede existir en muchos estados de oxidación, siendo los más comunes los estados de oxidación II, III y IV.
- El metal no se ve afectado por el aire, el agua y los ácidos.
- Reacciona con álcalis y halógenos fundidos y puede oxidarse de forma explosiva.
Usos del rutenio
- Se utilizan pequeñas cantidades de rutenio para endurecer el platino y el paladio y también se pueden alear con estos metales para hacer contactos eléctricos para una gran resistencia al desgaste.
- La adición de 0,1% de rutenio mejora cien veces la resistencia a la corrosión del titanio.
- El rutenio tiene propiedades catalíticas; por ejemplo, el sulfuro de hidrógeno puede dividirse por la luz en presencia de una suspensión acuosa de partículas de sulfuro de cadmio cargadas con dióxido de rutenio.
- Curiosamente, el rutenio se utiliza en algunos plumines Parker, como el Parker 51, cuyo plumín está marcado como ‘RU’ y consta de un 96,2 % de rutenio y un 3,8 % de iridio.
Abundancia e isótopos
Abundancia en la corteza terrestre: 1 parte por billón en peso, 0,2 partes por billón en moles
En el sistema solar: 5 partes por billón en peso, 0,06 partes por billón en moles
Coste de producción puro: 1400€ por 100g
Coste de producción a granel: 650€ por 100 g
Fuente: El rutenio se encuentra libre en la naturaleza, a menudo con los otros metales del grupo del platino. Comercialmente, se obtiene a partir de pentlandita (un sulfuro de hierro y níquel) que contiene pequeñas cantidades de rutenio.
El rutenio también se puede extraer del combustible nuclear gastado; sin embargo, si se obtiene de esta manera, contendrá isótopos radiactivos. Debe almacenarse de forma segura durante al menos diez años hasta que los isótopos radiactivos se hayan desintegrado.
Isótopos: el rutenio tiene 26 isótopos cuyas vidas medias se conocen, con números de masa de 90 a 115. El rutenio natural es una mezcla de siete isótopos y se encuentran en los porcentajes que se muestran: 96 Ru (5,5%), 98 Ru (1,9 %), 99 Ru (12,8 %), 100 Ru (12,6 %), 101 Ru (17,1 %), 102 Ru (31,6 %) y 104 Ru (18,6 %). Naturalmente, el isótopo más común es 102 Ru con una abundancia del 31,6 %.
| Símbolo | Ru |
| Número atómico | 44 |
| Valencia | +8,+6,+4, +3 y+2 |
| Peso atómico | 101,07 |
| Punto de ebullición (ºC) | 4150 |
| Punto de fusión (ºC) | 2334 |
| Densidad (Kg/m3) | 12370 |
| Estructura atómica | [Kr] 4d7 5s1 |
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