روبیدیم

شرح تصویر:

تصویر یک «چشم الکتریکی» را نشان می‌دهد و از کاربرد روبیدیم در فوتوسل‌ها (سنسورهایی که نور را تشخیص می‌دهند) الهام گرفته شده است.

شکل ظاهری:

روبیدیم فلزی نرم است که در هوا آتش می‌گیرد و با آب بسیار شدید واکنش می‌کند.

کاربردها:

روبیدیم خارج از کاربردهای تحقیقاتی مصارف اندکی دارد. از روبیدیم در فوتوسل‌ها، به‌عنوان حذف‌کنندۀ مقادیر اندک اکسیژن باقی‌مانده در لامپ‌های خلأ و برای ساختن انواع خاصی از شیشه استفاده می‌شود.

روبیدیم به‌راحتی یونیده می‌شود و به همین دلیل برای کاربرد در موتورهای یونی مورد توجه بود، اما مشخص شد سزیم در این زمینه کاراتر است. روبیدیم به‌عنوان سیال عامل کار در توربین بخار و در مولدهای برق ترموالکتریک پیشنهاد شده است.

گاهی اوقات از روبیدیم نیترات برای ایجاد رنگ ارغوانی در آتش‌بازی استفاده می‌شود.

نقش زیست‌شناختی:

روبیدیم نقش زیست‌شناختی مشخصی ندارد و غیرسمّی است. با این‌حال، به دلیل شباهتی که از نظر شیمیایی به پتاسیم دارد بدن ما آن را از طریق غذا جذب می‌کند و از آن ذخیره متوسطی در حدود نیم گرم دارد.

روبیدیم اندکی پرتوزا است و به همین دلیل برای مکان‌یابیِ تومورهای مغزی استفاده می‌شود، زیرا در تومورها تجمع می‌کند اما در بافت‌های عادی خیر.

فراوانی طبیعی:

روبیدیم در کانی‌های پولوسیت، کارنالیت، لوسیت و لِپیدولیت وجود دارد. در صعنت، روبیدیم را از کانی لپیدولیت و به‌عنوان فراورده جانبی استخراج لیتیم به‌دست می‌آورند. کانی‌های پتاسیم و شوراب‌ها نیز روبیدیم دارند و منبع دیگرِ روبیدیم بشمار می‌روند.

کانی لپیدولیت در دهه ۱۷۶۰ میلادی کشف شد و خواص عجیبی داشت؛ وقتی آن را روی زغال افروخته می‌انداختند کف می‌کرد و بعد مانند شیشه سخت می‌شد. بررسی‌ها نشان داد که این کانی لیتیم و پتاسیم دارد، اما یک راز را هم در خود داشت و آن روبیدیم بود.

در سال ۱۸۶۱ میلادی، روبرت بونزن و گوستاو کیرشهف از دانشگاه هایدلبرگ سنگ معدنِ لپیدولیت را در اسید حل کردند و بعد پتاسیمِ آن را به صورت رسوب خارج کردند که همراه آن، فلز قلیایی سنگین‌تر دیگری نیز رسوب کرد. با شستشوی دقیق این رسوب با آب جوش توانستند بخش پتاسیمی را که انحلال‌پذیرتر بود خارج کنند. پس از بررسی طیف اتمیِ آنچه باقی مانده بود، که دو خط قویِ قرمز یاقوتی را نشان می‌داد که پیش از آن دیده نشده بود، مطمئن شدند واقعاً به عنصر جدیدی دست یافته‌اند. این عنصر جدید براساس همین رنگ (ruby به‌معنی یاقوتی) نام‌گذاری شد.

سرانجام در سال ۱۹۲۸ میلادی نمونه‌ای از فلز روبیدیم خالص تولید شد.

 

شعاع اتمی ناپیوندی (Å): ۳/۰۳	شعاع کووالانسی (Å): ۲/۱۵
الکترون‌خواهی (kJ/mol): ۴۶/۸۸۴	الکترونِگاتیویته (مقیاس پاولینگ): ۰/۸۲

انرژی‌های یونش	اول	دوم	سوم	چهارم	پنجم	ششم	هفتم	هشتم
kJ/mol	۴۰۳/۰۳۲	۲۶۳۳/۰۳۷	۳۸۵۹	۵۰۷۵/۱	۶۸۵۰	۸۱۴۳/۴	۹۵۷۱/۳	۱۳۱۲۲

 

حالت‌های اُکسایش معمول: ۱

ایزوتوپ‌ها:

ایزوتوپ	جرم اتمی	فراوانی طبیعی (٪)	نیمه‌عمر	شیوه واپاشی
85Rb	۸۴/۹۱۲	۷۲/۱۷	-	-
87Rb	۸۶/۹۰۹	۲۷/۸۳	۱۰۱۰×۴/۸۸ سال	-β

داده‌ها:

W. M. Haynes, ed., CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, 95th Edition, Internet Version 2015, accessed December 2014

Tables of Physical & Chemical Constants, Kaye & Laby Online, 16th edition, 1995. Version 1.0 (2005), accessed December 2014

J. S. Coursey, D. J. Schwab, J. J. Tsai, and R. A. Dragoset, Atomic Weights and Isotopic Compositions (version 4.1), 2015, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, accessed November 2016

خواص و کاربردها:

John Emsley, Nature’s Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements, Oxford University Press, New York, 2nd Edition, 2011

Thomas Jefferson National Accelerator Facility - Office of Science Education, It’s Elemental - The Periodic Table of Elements, accessed December 2014

تاریخچه:

Elements 1-112, 114, 116 and 117 © John Emsley 2012. Elements 113, 115, 117 and 118 © Royal Society of Chemistry 2017