Rubidyum

Vikipedi, özgür ansiklopedi
Atla: kullan, ara

Rubidyum (Rb)

H Periyodik cetvel He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba   Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra   Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Fl Uup Lv Uus Uuo  
  La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
  Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr  


Temel özellikleri
Atom numarası 37
Element serisi Alkali metaller
Grup, periyot, blok 1, 5, s
Görünüş gümüşi beyaz
Rb5.JPG
Rubidyum
Atom ağırlığı 85,4678 g/mol
Elektron dizilimi 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 5s1
[Kr] 5s1
Enerji seviyesi başına
Elektronlar
2, 8, 18, 8, 1
CAS kayıt numarası 7440-17-7
Fiziksel Özellikleri
Maddenin hali Katı
Yoğunluk 1,532 g/cm³
Sıvı haldeki yoğunluğu (kaynama noktasında) 1,46 g/cm³
Ergime noktası 312,46 °K
39,31 °C
Kaynama noktası 961,2 [1] °K
688 °C
Ergime ısısı 2,19 kJ/mol
Buharlaşma ısısı 69 [1] kJ/mol
Isı kapasitesi 31,060 J/(mol·K)
Atom özellikleri
Kristal yapısı Kübik (Hacim Merkezli Kübik Kafes)
Yükseltgenme seviyeleri +1
Elektronegatifliği 0,82 Pauling ölçeği
İyonlaşma enerjisi 1'nci = 403 kJ/mol
2'nci = 2632,1 kJ/mol
3'ncü = 3859,4 kJ/mol
Atom yarıçapı 235 pm
Atom yarıçapı (hes.) 265 pm
Kovalent yarıçapı 220 pm
Van der Waals yarıçapı 303[2] pm
Diğer özellikleri
Elektrik direnci 128 nΩ·m (20°C'de)
Isıl iletkenlik 58,2 W/(m·K)
Isıl genleşme - µm/(m·K) (25°C'de)
Ses hızı 1300 m/s (20'de)
Mohs sertliği 0,3
Vickers sertliği - MPa
Brinell sertliği 0,216 MPa
Proton ve elektron sayısı
37
Nötron sayısı
48
Molar hacim
55.79 cm³/mole
Isı iletkenliği (300 K)
0.58 W cm−1 K−1
Özgül ısı
0.363 J g−1 K−1
Atomlaşma entalpisi
81 kJ mol−1
Atom hacmi
55.9 cm³/mol
Elektrokimyasal karşılığı
3.1888g/amp-hr
Füzyon ısısı
2.192 kJ/mol
Değerlik elektron potansiyeli
(-eV): 9.47
Birleşme entalpisi
2.19 kJ/mole
Elektron ilgisi
46.9 kJmol−1
Elektronegatiflik
0.31 (Sanderson elektronegatifliğine göre)
Bulunuş Tarihi
1861
Buluşu yapan
Gustav Kirchhoff, Robert Bunsen
Bulunduğu yer
Almanya

İyonlaşma enerjisi[değiştir | kaynağı değiştir]

I. İyonlaşma Enerjisi 403 kJ/mol
II. İyonlaşma Enerjisi 2633 kJ/mol
III. İyonlaşma Enerjisi 3860 kJ/mol
IV. İyonlaşma Enerjisi 5080 kJ/mol
V. İyonlaşma Enerjisi 6850 kJ/mol
VI. İyonlaşma Enerjisi 8140 kJ/mol
VII. İyonlaşma Enerjisi 9570 kJ/mol
VIII. İyonlaşma Enerjisi 13120 kJ/mol
IX. İyonlaşma Enerjisi 14500 kJ/mol
X. İyonlaşma Enerjisi 26740 kJ/mol

İzotopları[değiştir | kaynağı değiştir]

İzotop Bolluk [%] Kütlesi Spin Yarı ömür Bozunma şekli
81Rb 0 81 3/2 4.57h EC, +
82Rb 0 82 1 1.258m +,EC
83Rb 0 83 5/2 86.2d EC,EC
84Rb 0 83.914 2 32.9d EC, +, -
85Rb 72.15 84.9118 5/2 - kararlı
85Rbm 0 85 0 >1µs IT
86Rb 0 85.911 2 18.65d -,EC
87Rb 27.85 86.9092 3/2 4.8E10y -
88Rb 0 88 2 17.7m -
89Rb 0 89 3/2 15.44m -
90Rb 0 90 1 2.6m -
90Rbm 0 90 4 4.3m -,IT
Genel bilgi
potasyumun özelliklerine benzer özellikler gösterir ama potasyuma oranla çok ender bulunur. Beyaz renkli bi katıdır. Kuru havada bile çok çabuk yükseltgenir. Suyu şiddetle ayrıştırır ve ortaya çıkan hidrojeni tutuşturur. Çok kolay iyonlaşması nedeniyle sezyuma alternatif olarak, uzay araçlarında ki 'iyon motorlarında' kullanılmaktadır.
Rubidyumdan, özel camların yapımında, kalp araştırmalarında, vakum tüplerindeki gaz izlerini yok etmede ve fotosellerin yapımında yaralanılır.
Rubidyum metali, sıvı rubidyum klorür (RbCl) tuzunun eloktrolizi ile saf olarak elde edilir. Bir diğer elde ediliş yöntemi ise sodyum metalinin , sıcak eritilmiş rubidyum klorür ile reaksiyona girmesi sonucu gerçeklerşir.

Reaksiyonları[değiştir | kaynağı değiştir]

Hava ile reaksiyonu[değiştir | kaynağı değiştir]

Rubidyum metali bıçak ile kesilebilecek kadar yumuşak bir metaldir. Yüzeyi parlaktır. Fakat havadaki oksijen ve nem ile teması sonucunda matlaşır. Havada yandığı zaman Rubidyum süperoksit (RbO2) oluşturur.

  • Rb (k) + O2 (g) → RbO2 (k)

Su ile reaksiyonu[değiştir | kaynağı değiştir]

Rubidyum metalinin su ile hızlı reaksiyonunun sonucunda renksiz rubidyum hidroksit çözeltisi (RbOH) ve hidrojen gazı oluşturur. Bu çözelti baziktir ve reaksiyon çok ekzotermik bir reaksiyondur. Bu nedenle reaksiyonun gerçekleştiği cam kap kırılabilir.

  • 2 Rb (k) + 2 H2O → 2 RbOH (aq) + H2 (g)

Halojenler ile reaksiyonu[değiştir | kaynağı değiştir]

  • 2 Rb (k) + F2 (g) → RbF (k)
  • 2 Rb (k) + Cl2 (g) → RbCl (k)
  • 2 Rb (k) + Br2 (g) → RbBr (k)
  • 2 Rb (k) + I2 (g) → RbI (k)

Asit ile reaksiyonu[değiştir | kaynağı değiştir]

Seyreltik sülfürik asit ile hızlı bir şekilde reaksiyona girerek hidrojen gazı ve sulu Rb(I) çözeltisini oluşturur.

  • 2 Rb (k) + H2SO4 (aq) → 2Rb+ (aq) + SO42- (aq) + H2 (g)

Baz ile reaksiyonu[değiştir | kaynağı değiştir]

Rubidyum metalinin su ile hızlı reaksiyonunun sonucunda renksiz rubidyum hidroksit çözeltisi ve hidrojen gazı oluşturur. Bu çözelti çözünmüş hidroksit nede ile baziktir ve reaksiyon ekzotermik bir reaksiyondur.

  • 2 Rb(k) + 2 H2O → 2 RbOH(aq) + H2(g)

Kullanım alanları[değiştir | kaynağı değiştir]

  • Çok kolay iyonlaştığı için uzay araçlarındaki iyon motorlarında,
  • Özel cam üretiminde,
  • Vakum tüplerinde gaz giderici olarak, ve Fotosel yapısına katılan bileşiklerde kullanılmaktadır.

Kaynakça[değiştir | kaynağı değiştir]

  1. ^ a b Yiming Zhang, Julian R. G. Evans, Shoufeng Yang: Corrected Values for Boiling Points and Enthalpies of Vaporization of Elements in Handbooks. In: Journal of Chemical & Engineering Data. 56, 2011, S. 328–337, DOI:10.1021/je1011086.
  2. ^ Manjeera Mantina, Adam C. Chamberlin, Rosendo Valero, Christopher J. Cramer, Donald G. Truhlar: Consistent van der Waals Radii for the Whole Main Group. In: J. Phys. Chem. A. 2009, 113, S. 5806–5812, DOI:10.1021/jp8111556.