Выбрать главу

Рубидий

Рубидий (хим.; Rubidium; Rb = 85,44 при 0=16, среднее из определений Бунзена, Пикара и Годефруа) – второй металлический элемент, открытый (в 1861 г.) Бунзеном и Кирхгоффом помощью спектрального анализа; он получил свое название за две темно-красные (rubidus) линии спектра, который свойствен его соединениям, по внесении их в бесцветное пламя. Р. принадлежит к числу типических щелочных металлов; именно, он более тяжелый, по атомному и удельному весу, член подгруппы калия; а потому ни сам металл, ни его окись, рубидион Rb2O, или гидрат окиси RbOH в природе свободные не встречаются. Р. принадлежит к числу очень распространенных элементов, но находят его всегда в весьма малых количествах; неизвестно ни одного минерала, который бы можно было назвать рубидиевым, что имеет место для цезия, обычного спутника P.; сам Р. очень часто сопутствует калию и литию, вместе с натрием и, иной раз, таллием. Так, он найден в лепидолитах различного происхождения Бунзеном и Кирхгоффом и другими, в литиевой слюде, в карналлите из Стассфурта, в полевом шпате из Карлсбада, в финляндском трифиллине и проч. Распространенность Р явствует из того факта, что он найден (Грандо) в золе многих растений – табака, кофе, чая и в различных сортах поташа. Хлористый рубидий RbCl находится в различных минеральных водах, как пример богатого содержания можно привести воду из Bourbonnes-les-Bains, которая, по Грандо, содержит на 1 литр 0,019 грам. RbCl и 0,032 грам. CsCl. Обработка природных материалов для извлечения соединений Р. сводится к обычным для калия и лития операциям и удалению примесей путем выпаривания растворов; получающаяся в заключение смесь хлористых щелочных металлов осаждается хлорной платиной, при чем получается осадок, состоящий из хлороплатинатов калия, Р. и цезия; наиболее растворим из них первый; напр. при 100° в 100 вес. частях воды растворяются K2PtCl6 5,13 в. ч., Rb2PtCl6 0,634 в. ч. и Cs2PtCl6 0,377 вес. ч.; водным раствором K2PtCl6 можно осадить только Rb и Cs. Хлороплатинаты этих последних разрушают затем нагреванием в струе водорода и извлекают водой RbCl и CsCl. Разделение же Р. и цезия может быть достигнуто, благодаря, напр., растворимости Cs2CO3 и нерастворимости Rb2CO3 в спирте.

Металлический Р. получается при пропускании сильного тока чрез расплавленный RbCl (Бунзен), но в момент образования большая часть его реагирует с расплавленным исходным материалом, при чем получается полу хлористый Р., Rb + RbCl = Rb2Cl, а часть сгорает, всплывая на поверхность. Накаливание кислого виннокислого Р. с сажей дает лучшие результаты; выход, однако, только до 18% (Бунзен). Н. Н. Бекетов, внесший много света в изучение щелочных металлов, дал наилучший метод получения Р. (1888); он подвергает сильному нагреванию гидрат окиси с металлическим алюминием: 4Rb.OH + 2 Al = 2RbAIO2 + H2 + 2Rb; операция производится в железном сосуде с железною же пароотводною трубкою и стеклянным приемником, в котором и собирается, жидкий вначале, P., похожий на ртуть; от окисления в приемнике металл защищается образующимся при реакции водородом; выход достигает 66% теоретического количества. Это белый, с очень слабым желтоватым отливом, блестящий металл удельного веса 1,52; при – 10° он мягок как воск, плавится при 38,5° и при слабом калении образует синие с зеленоватым оттенком пары.

По химическим отношениям Р. очень близок к калию; в обычном воздухе почти мгновенно покрывается синевато серым слоем и вскоре даже загорается, брошенный в воду реагирует весьма энергично и не тонет, благодаря выделяющемуся водороду, который горит, как при калии; дает яркое пламя в атмосфере хлора, в парах брома, иода, серы и мышьяка. Способность образовать при сжигании на воздухе перекись для Р. выше, чем для калия. Бекетов для получения окиси P. Rb2O прокаливал продукт сожигания металла с надлежащим количеством свободного Р. в серебряном тигле, при темп. около 800°; по его исследованиям, теплота образования граммовой частицы из элементов (2Rb, 1/2 02)=94,9 больших калорий, а теплота растворения в избытке воды (Rb2O, aq)=69,9 больших калорий; соответствующие данные для калия суть 98,2 и 67.4 больших калорий; а потому – с тем меньшим выделением тепла образуются окиси щелочных металлов из элементов, чем выше атомный вес металла *), теплота же растворения окисей в избытке воды возрастает с возрастанием атомного веса (1890). Теплоты образования галоидных соединений щелочных металлов находятся в обратном отношении, сравнительно с окисями, к атомному весу, т. е. они тем выше, чем больше атомный вес металла.