Rubidium – sifat, kegunaan, kelimpahan, produksi

Rubidium adalah unsur kimia yang merupakan bagian dari kelompok logam alkali. Pada tabel periodik ditemukan antara kripton dan strontium. Ia memiliki massa atom 85.468, nomor atomnya 37, dan simbol kimianya adalah Rb.

Meskipun merupakan salah satu logam yang paling melimpah di kerak bumi, rubidium adalah unsur yang diekstraksi sedikit, terutama jika dibandingkan dengan ekstraksi logam seperti tembaga, timbal dan seng, yang ditemukan pada tingkat yang lebih rendah di kerak.

Rubidium merupakan logam alkali yang ditemukan pada tahun 1861 oleh ahli kimia Jerman Robert Bunsen dan fisikawan Jerman Gustav Kirchhoff, ketika menganalisis sampel lepidolite dengan menggunakan spektroskopi emisi api, mengamati karakteristik garis merah dalam spektrum.

Karakteristik dan sifat Rubidium

  • Rubidium adalah logam alkali putih perak yang lembut dan mengkilat.
  • Seperti logam alkali dan unsur golongan 1 lainnya, ia sangat reaktif. Ini dapat secara spontan menyala (piroforisitas tinggi) dan bereaksi secara eksplosif ketika berinteraksi dengan air.
  • Ini adalah logam alkali pertama dengan kepadatan lebih besar dari air.
  • Ini membentuk amalgam dengan merkuri dan paduan dengan emas, besi, sesium, natrium dan kalium.
  • Rubidium adalah unsur paling melimpah ke – 23 di kerak bumi, terjadi secara alami dalam mineral seperti leucite, polucite, lepidolite, dan zinwaldite.
  • Juga, dua isotop rubidium ditemukan di kerak bumi. Isotop 85 Rb stabil dan paling melimpah, sedangkan isotop 87 Rb sedikit radioaktif. 24 isotop rubidium lainnya telah disintesis.
  • Rubidium adalah logam yang dapat dengan mudah terionisasi dan menguap.
  • Meskipun melimpah, setiap tahun antara 2 dan 4 ton rubidium diproduksi, karena logam ini tidak mencapai proporsi yang signifikan dalam mineral yang ditambang, sehingga harus dipisahkan dari logam lain seperti cesium dan kalium.

Sifat fisik Rubidium

  • Titik lelehnya adalah 39 ° C dan titik didihnya adalah 688 ° C.
  • Umumnya, di bawah kondisi lingkungan rata-rata itu dalam keadaan padat, meskipun bisa juga dalam keadaan cair.
  • Secara organoleptik, ini adalah logam yang sangat lunak, tidak berbau dengan perak cerah dan warna keputihan.
  • Kepadatannya sama dengan 1532 kg / m 3.
  • Kekerasannya pada skala Mohs adalah 0,3.
  • Ini adalah logam paramagnetik. Namun, senyawa seperti rubidium perak iodida (RbAg 4 I 5 ) memiliki konduktivitas tertinggi pada suhu kamar di antara kristal ionik yang diketahui.

Sifat kimia Rubidium

  • Ini memiliki reaktivitas tinggi. Itu harus disimpan dengan hati-hati dalam wadah dengan minyak mineral kering atau disegel dalam kaca di atmosfer lembam, untuk menghindari bahaya ledakan.
  • Ini memiliki dua keadaan oksidasi: -1 dan +1.
  • Saat membakar nyala api yang hebat dengan rona kekuningan.
  • Rubidium klorida menginduksi sel untuk membuat DNA.
  • Secara atom, itu disusun oleh 37 elektron, 49 neutron, dan 37 proton.
  • Kawanan elektronnya berosilasi pada lima tingkat energi.

Sifat mekanik

  • Ini adalah logam yang ulet.

Aplikasi

Rubidium merupakan unsur penting dalam pembuatan kacamata khusus untuk sistem telekomunikasi serat optik dan perangkat night vision.

Senyawa RbAg 4 I 5 merupakan sumber potensial dalam industri elektronik untuk pembuatan baterai laminar tipis dan perangkat elektronik lain yang lebih efisien.

Rubidium dapat digunakan dalam generator termoelektrik menggunakan prinsip magnetohidrodinamika untuk mengontrol fluks ion rubidium yang dihasilkan pada suhu tinggi melalui medan magnet, yang diperoleh dengan arus listrik.

Generator termoelektrik

Generator termoelektrik

Selain itu, logam ini digunakan sebagai komponen fotoresistor, penyetel vakum dalam tabung vakum dan sebagai fluida kerja pada turbin uap. Juga, ini adalah pengganti yang baik untuk cesium karena kesamaan kimianya.

Paduan telluium-rubidium digunakan dalam sel fotolistrik dan detektor elektronik.

Untuk pengobatan, rubidium digunakan dalam tomografi emisi positron, dalam pengobatan epilepsi, dan dalam pemisahan sentrifugal asam nukleat dan virus.

Dalam kembang api digunakan untuk memberi warna ungu pada kembang api.

Dalam sains digunakan sebagai pendingin laser, dalam membuat kondensat Bose-Einstein, dan untuk menyempurnakan presisi tinggi jam atom.

Rubidium adalah salah satu pilihan masa depan untuk pembuatan mesin ion untuk pesawat terbang.

Kelimpahan

Rubidium berlimpah dalam endapan mineral polusite, terutama di endapan Danau Bernic di Kanada dan di pulau Elba Italia; mewakili 1% dari mineral ini. Meskipun ada proporsi yang lebih besar dari lepidolite (1,5%), deposit mineral ini langka.

Rubidium juga dapat ditemukan di laut. Rata-rata, 125 g / L rubidium ditemukan di laut, menjadi unsur paling melimpah ke – 18 di lingkungan ini.

Jejak rubidium dapat ditemukan dalam tubuh manusia, karena tubuh cenderung memperlakukan kation rubidium seolah-olah ion kalium. Ini ditemukan terkandung dalam cairan intraseluler.

Mendapatkan

Metode utama untuk memperoleh rubidium adalah kristalisasi fraksional, yang mengubah tawas rubidium-cesium menjadi tawas rubidium murni setelah 30 langkah. Atau, proses klorostat dan proses ferrocyanide digunakan.

Sebelumnya, rubidium diperoleh sebagai residu dari produksi kalium. Residu ini disebut Alkarb dan mengandung 21% rubidium.

Siapa yang menemukannya?

Rubidium ditemukan pada tahun 1861 oleh ahli kimia Robert Bunsen dan fisikawan Gustav Kirchhoff menggunakan teknik perintis spektroskopi emisi api ; penemuan luar biasa dari pasangan ilmuwan ini.

Robert bunsen

Robert bunsen

Bunsen dan Kirchhoff mengolah 150 kg lepidolite, yang mengandung sekitar 0,24% rubidium monoksida (Rb 2 O).

Para ilmuwan ini menggunakan teknik spektroskopi semacam itu untuk meneliti struktur mikroskopis lepidolit, menemukan spektrum emisi aneh yang tanda pembedanya adalah garis merah terang dan terang.

Karena karakteristik spektrum ini, para ilmuwan Jerman menamai unsur baru itu dengan kata Latin Rubidus yang artinya merah tua.

Selain menemukan unsur baru ini, Bunsen dan Kirchhoff memperkirakan massa atom rubidium dan mencoba memperoleh rubidium murni dengan elektrolisis leburan rubidium klorida, yang gagal karena mereka memperoleh campuran koloid logam dan rubidium klorida.

Related Posts