název | Rubidium |
latinsky | Rubidium |
anglicky | Rubidium |
francouzsky | Rubidium |
německy | Rubidium |
značka | Rb |
protonové číslo | 37 |
relativní atomová hmotnost | 85,4678 |
Paulingova elektronegativita | 0,82 |
elektronová konfigurace | [Kr] 5s1 1s22s22p63s23p63d104s24p65s1 |
teplota tání | 312,46 K, 39,31°C |
teplota varu | 961 K, 688°C |
skupina | 1 (I.A) |
perioda | 5 |
skupenství (při 20°C) | pevné |
oxidační čísla ve sloučeninách | +1 |
Rok objevu | Objevitelé |
1861 | Robert W. Bunsen (1811-1899) Gustav R. Kirchhoff (1824-1887) |
Všechny alkalické kovy jsou vysoce reaktivní, a proto se vykytují pouze ve sloučeninách. Samotné rubidium je poměrně vzácný prvek, který v přírodě často doprovází cesium a ostatní alkalické kovy. Vlastních minerálů vytváří rubidium poměrně málo.
Rubidium je měkký, lehký a stříbrolesklý kov. Všechny alkalické kovy jsou silně elektropozitivní prvky a ze všech chemických prvků mají vůbec nejmenší hodnoty elektronegativity a ionizační energie. Jejich reaktivnost dále stoupá s rostoucím protonovým číslem a i jejich silné redukční vlastnosti rostou od lithia k cesiu (neuvažujeme-li francium). Alkalické kovy také charakteristicky barví plamen, a proto se využívají i při tzv. plamenových zkouškách k důkazu solí alkalických kovů a solí kovů alkalický zemin. Postup při této metodě je následující:
Platinový drátek, na který se nanese malé množství zkoumané látky, se vloží do plamene a podle charakteristické barvy poznáme zda se jedná o alkalický kov, kov alkalických zemin nebo zcela jinou sloučeninu.
Rubidium barví plamen fialově. Sloučeniny alkalických kovů mají převážně iontový charakter.
Na vzduchu se rubidium oxiduje, a proto se uchovává v ochranném prostředí (většinou v petroleji).
Všechny alkalické kovy jsou mimořádně reaktivní a s dalšími prvky reagují přímo, téměř vždy se oxidují a jsou to tedy také silná redukční činidla. S vodíkem reaguje rubidium až za mírného zahřátí a za vzniku hydridu rubidného (RbH):
2Rb + H2 → 2RbH
Reakcí alkalických kovů s kyslíkem vznikají sloučeniny, jejichž typ závisí na velikosti kationtu alkalického kovu. V tomto případě vzniká superoxid, ale mohou vznikat i oxidy (viz. lithium) nebo peroxidy (viz. sodík). U superoxidů bych se na chvíli zastavil. Všimněte si, že kyslík zde má oxidační číslo -1/2. Podobně reagují také prvky draslík a cesium.
2Rb + O2 → RbO2
Všechny alkalické kovy bouřlivě reagují s halogeny za vzniků halogenidů, stejně tak i s vodou za vzniku hydroxidů (v případě rubidia vzniká hydroxid rubidný - RbOH):
2Rb + X2 → 2RbX
2Rb + 2H2O → 2RbOH + H2
Z halogenidů ostatních kovů jsou alkalické kovy naopak schopny vyredukovat příslušný kov:
AlCl3 + 3Rb → Al + 3RbCl
Rubidium bylo objeveno roku 1861 německým chemikem Robertem W. Bunsenem (1811-1899) a německým fyzikem Gustavem R. Kirchhoffem (1824-1887) za použití jimi objevené spektrální analýzy.
Rubidium se stejně jako ostatní alkalické kovy připravuje elektrolýzou tavenin halogenidů nebo hydroxidů alkalických kovů. Konkrétně rubidium se vyrábí z taveniny chloridu rubidného (RbCl). Na železné katodě se vylučuje rubidium, na grafitové anodě naopak chlor.
2Rb+ + 2e- → 2Rb
2Cl- - 2e- → Cl2
Rubidium zatím nemá významnějšího použití a využívá se jenom na výrobu fotočlánků (pro svůj velmi nízký ionizační potenciál), popř. do zdrojů ultrafialového záření.
RbX - halogenidy (X = F, Cl, Br, I)2. kyslíkaté sloučeniny
bezbarvé, iontové a krystalické látky, které mají vysoký bod tání a varu
RbH - hydrid rubidný
iontová a tuhá látka
Rb2S - sulfid rubidný
rozpustný ve vodě; silně zásaditý charakter
RbO2 - superoxid rubidný
RbOH - hydroxid rubidný
málo hygroskopický; ve vodě taktéž málo rozpustný