ルテニウム (Ru)

元素 44 · 遷移金属 · 101.07 u

44101.07
Ru
ルテニウム
遷移金属
Ru

電子殻ごとの電子数: 2, 8, 18, 15, 1

ルテニウムは硬い白金族金属で、耐摩耗性が求められる場面でごく薄い層として使われる。アンモニア合成をはじめ、優れた触媒としても機能する。

原子数個分の厚さしかない層が、ハードディスクの記録密度を高めるのに役立っている。

原子番号
44
原子質量
101.07 u
電子配置
[Kr] 5s¹ 4d⁷
族・周期・ブロック
8 · 5 · d

鉄族

酸化数
+3, +4
電気陰性度
2.2 (Pauling)
融点
2,334 °C
沸点
4,150 °C
密度
12.1 g/cm³
常温での状態
固体
外観
銀白色の硬い金属
発見
Karl Ernst Claus, 1827

用途

  • 耐摩耗性の電気接点
  • ハードディスクプラッターのコーティング
  • 化学反応の触媒
  • 万年筆のペン先

原子構造

ルテニウムの中性原子は44個の陽子と44個の電子を持つ。最も多く存在する同位体はおよそ57個の中性子を持ち、これが質量数101の由来である。中性子の数が変われば同位体が変わり、陽子の数が変われば別の元素になる。

これらの電子は内側の電子殻から順に配置され、電子殻ごとの電子数は2, 8, 18, 15, 1である。軌道表記では[Kr] 5s¹ 4d⁷となる。

3D electron orbitals

See where ルテニウム's electrons actually are — a cloud of 26,000 points sampled from the probability density |ψ|², not a cartoon of a lobe.

周期表における位置

dブロックの元素。複数の安定な酸化数を持つため化合物が鮮やかな色を示し、触媒として働き、産業の実用金属としての強度も備える。

発見と名前の由来

ルテニウムはKarl Ernst Clausによって1827年に発見された。名前の由来:ラテン語のRuthenia(「ロシア」の意)にちなむ。

さらに調べる

原子量はIUPAC/CIAAWに基づき、物理的性質は米国国立医学図書館のPubChemに基づく。実測されていない値は推定値ではなく「未測定」として示している。

関連する計算機

よくある質問

ルテニウムの原子量はいくつか。

ルテニウムの標準原子量は101.07で、IUPACの同位体組成・原子量委員会(CIAAW)が定めている。

ルテニウムの陽子・中性子・電子の数はそれぞれいくつか。

ルテニウムは44個の陽子を持つ。原子番号はそのまま陽子の数を表し、これがルテニウムをルテニウムとして決定づける値である。中性の原子では電子の数も陽子と同じ44個になる。中性子の数は同位体によって異なるが、最も多く存在する同位体ではおよそ57個で、101 − 44 = 57という関係から求められる。

ルテニウムの電子配置はどうなっているか。

ルテニウムの電子配置は[Kr] 5s¹ 4d⁷である。電子は5個の電子殻に2, 8, 18, 15, 1のように分布する。

ルテニウムは金属か。

はい。ルテニウムは遷移金属に分類される。金属光沢をもち、電気や熱をよく伝え、反応では電子を失って陽イオンになりやすい。

ルテニウムは何族・何周期に属するか。

ルテニウムは8族(鉄族)、第5周期に位置し、dブロックに属する。族は縦の列、周期は横の行を指す。

ルテニウムのイオンの価数はいくつか。

ルテニウムは化合物中でイオン3+ / 4+になることが多い。全体として見ると、とりうる酸化数は+3, +4である。

ルテニウムの融点はどのくらいか。

ルテニウムは2,334 °Cで融解し、4,150 °Cで沸騰する。室温では固体である。

ルテニウムは何に使われるか。

ルテニウムの主な用途には耐摩耗性の電気接点, ハードディスクプラッターのコーティング, 化学反応の触媒, 万年筆のペン先が挙げられる。ルテニウムは硬い白金族金属で、耐摩耗性が求められる場面でごく薄い層として使われる。アンモニア合成をはじめ、優れた触媒としても機能する。。

ルテニウムを発見したのは誰で、名前の由来は何か。

ルテニウムはKarl Ernst Clausによって1827年に発見された。名前の由来:ラテン語のRuthenia(「ロシア」の意)にちなむ。