Oxid rutheničitý

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání
Oxid rutheničitý
3D model krystalové struktury

3D model krystalové struktury

Obecné
Systematický název Oxid rutheničitý
Anglický název Ruthenium dioxide
Německý název Rutheniumdioxid
Sumární vzorec RuO2
Vzhled modročerná práškovitá látka
Identifikace
Registrační číslo CAS
32740-79-7 (hydrát)
Vlastnosti
Molární hmotnost 133,07 g/mol
Teplota rozkladu 1 100 °C
Hustota 6,97 g/cm3
Rozpustnost ve vodě nerozpustný
Měrná magnetická susceptibilita 15,7×10−6 cm3g-1
Struktura
Krystalová struktura čtverečná
Hrana krystalové mřížky a= 449,1 pm
c= 310,7 pm
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf° -305 kJ/mol
Bezpečnost
Dráždivý
Dráždivý (Xi)
R-věty R36
S-věty S26, S39
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Oxid rutheničitý (RuO2) je sloučeninou kyslíku s rutheniem, které v něm má oxidační číslo IV. Je amfoterní. Je to nejběžnější oxid ruthenia, jde o černomodrou pevnou látku, která krystaluje ve struktuře rutilu.[1] Využívá se jako katalyzátor při elektrolytické výrobě chloru, oxidů chloru a kyslíku.

Příprava[editovat | editovat zdroj]

Běžně se připravuje oxidací chloridu ruthenitého. Téměř stechiometrické monokrystaly RuO2 lze připravit chemickým transportem v plynné fázi s kyslíkem jako transportním plynem:

RuO2 + O2 ⇌ RuO4

Tenké filmy oxidu rutheničitého je možno připravit pomocí CVD z těkavých prekurzorů.[2]

Lze jej připravit i přímou oxidací kovového ruthenia kyslíkem za teploty 1000 °C.[1]

Využití[editovat | editovat zdroj]

Oxid rutheničitý se využívá jako katalyzátor, např. při výrobě chloru z chlorovodíku[3][4], při Fischerově-Tropschově syntéze[5] nebo v Haberově-Boschově procesu.

RuO2 se využívá jako povrchová úprava titanových anod pro elektrolytickou výrobu chlóru a pro výrobu rezistorů nebo integrovaných obvodů.[6][7] Tyto rezistory lze také využít jako citlivé senzory pro teploty v rozsahu 0.02 - 4 K.[7] Díky velké schopnosti přenosu náboje se využívají v superkondenzátorech. Ve vodném roztoku vykazuje vysokou kapacitu pro ukládání elektrického náboje.[8]

Odkazy[editovat | editovat zdroj]

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. a b GREENWOOD, NORMAN NEILL. Chemie prvků. Sv. 1.. 1. vyd. vyd. Praha: Informatorium 793 s., 1 příl s. Dostupné online. ISBN 8085427389, ISBN 9788085427387. OCLC 320245801 S. 1334. 
  2. PIZZINI, S.; BUZZANCAE, G. Mat. Res. Bull. 1972, roč. 7, s. 449-462. 
  3. VOGT, Helmut; BALEJ, Jan; BENNETT, John E. Chlorine Oxides and Chlorine Oxygen Acids. Příprava vydání Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. Weinheim, Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA Dostupné online. ISBN 9783527306732. DOI:10.1002/14356007.a06_483. S. a06_483. (anglicky) DOI: 10.1002/14356007.a06_483. 
  4. SEKI, Kohei. Development of RuO2/Rutile-TiO2 Catalyst for Industrial HCl Oxidation Process. Catalysis Surveys from Asia. 2010-9, roč. 14, čís. 3-4, s. 168–175. Dostupné online [cit. 2019-10-30]. ISSN 1571-1013. DOI:10.1007/s10563-010-9091-7. (anglicky) 
  5. SCHULZ, Hans. Short history and present trends of Fischer–Tropsch synthesis. Applied Catalysis A: General. 1999-10, roč. 186, čís. 1-2, s. 3–12. Dostupné online [cit. 2019-10-30]. DOI:10.1016/S0926-860X(99)00160-X. (anglicky) 
  6. BIANCHI, G. Fundamental and applied aspects of the electrochemistry of chlorine. Journal of Applied Electrochemistry. 1971-11, roč. 1, čís. 4, s. 231–243. Dostupné online [cit. 2019-10-31]. ISSN 0021-891X. DOI:10.1007/BF00688644. (anglicky) 
  7. a b SIROUX, Monica; TANG-KWOR, Eric; MATTEÏ, Simone. Measurement Science and Technology. 1998-12, roč. 9, čís. 12, s. 1956–1962. Dostupné online [cit. 2019-10-31]. ISSN 0957-0233. DOI:10.1088/0957-0233/9/12/005. 
  8. MATTHEY, Johnson. Nanocrystalline Ruthenium Supercapacitor Material. Johnson Matthey Technology Review [online]. [cit. 2019-10-31]. Dostupné online. (anglicky) 

Literatura[editovat | editovat zdroj]

  • VOHLÍDAL, Jiří; ŠTULÍK, Karel; JULÁK, Alois. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5.