Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Химические соединения, содержащие рутений Соединения рутения - это соединения, содержащие элемент рутений (Ru). Соединения рутения могут иметь окислительные состояния от 0 до +8 и -2. Свойства соединений рутения и осмия часто схожи. Наиболее распространенными являются состояния +2, +3 и +4. Наиболее распространенным предшественником является трихлорид рутения, красное твердое вещество, которое плохо определено химически, но универсально синтетически.
Chemical compounds containing ruthenium
Ruthenium compounds are compounds containing the element ruthenium (Ru). Ruthenium compounds can have oxidation states ranging from 0 to +8, and −2. The properties of ruthenium and osmium compounds are often similar. The +2, +3, and +4 states are the most common. The most prevalent precursor is ruthenium trichloride, a red solid that is poorly defined chemically but versatile synthetically.
Оксиды и халкогеныды
Рутений может окисляться до оксида рутения (RuO2, окислительное состояние +4), который, в свою очередь, может окисляться метапериодатом натрия до летучего желтого тетраэдрического тетроксида рутения, RuO4, агрессивного, сильного окислителя со структурой и свойствами, аналогичными тетроксиду осмия. RuO4 в основном используется в качестве промежуточного средства для очистки рутения из руд и радиоактивных отходов. Также известны дипотазий рутхенат (K2RuO4, +6) и калий перрутхенат (KRuO4, +7). В отличие от тетроксида осмия, тетроксид рутения менее стабилен, достаточно силен в качестве окислителя для окисления разбавленной соляной кислоты и органических растворителей, таких как этанол, при комнатной температуре, и легко редуцируется в рутенаты (RuO42 ) в водных щелочных растворах; он разлагается, образуя диоксид выше 100 °C. В отличие от железа, но как осмий, рутений не образует оксидов в его нижних +2 и +3 окислительных состояниях. Рутений образует дихалькогениды, которые являются диамагнитными полупроводниками, кристаллизующимися в пиритной структуре. Также известны некоторые смешанные оксиды, такие как MIIRuIVO3, Na3RuVO4, NaRuO и MLnRuO.
Ruthenium can be oxidized to ruthenium(IV) oxide (RuO2, oxidation state +4), which can, in turn, be oxidized by sodium metaperiodate to the volatile yellow tetrahedral ruthenium tetroxide, RuO4, an aggressive, strong oxidizing agent with structure and properties analogous to osmium tetroxide. RuO4 is mostly used as an intermediate in the purification of ruthenium from ores and radiowastes. Dipotassium ruthenate (K2RuO4, +6) and potassium perruthenate (KRuO4, +7) are also known. Unlike osmium tetroxide, ruthenium tetroxide is less stable, is strong enough as an oxidising agent to oxidise dilute hydrochloric acid and organic solvents like ethanol at room temperature, and is easily reduced to ruthenate (RuO42 ) in aqueous alkaline solutions; it decomposes to form the dioxide above 100 °C. Unlike iron but like osmium, ruthenium does not form oxides in its lower +2 and +3 oxidation states. Ruthenium forms dichalcogenides, which are diamagnetic semiconductors crystallizing in the pyrite structure. Some mixed oxides are also known, such as MIIRuIVO3, Na3RuVO4, NaRuO, and MLnRuO.
Трихлорид
Трихлорид рутения - хорошо известное соединение, существующее в черной α-форме и темно-коричневой β-форме: тригидрат красный. Из известных тригаллидов трифторид имеет темно-коричневый цвет и разлагается при температуре выше 650 °C, трибромид имеет темно-коричневый цвет и разлагается при температуре выше 400 °C, а трийодид черный. Рутеноцен аналогичен ферроцену по структуре, но обладает отличительными окислительно-восстановительными свойствами. Бесцветная жидкая пентакарбонил рутения превращается в тёмно-красное твердое вещество трирутений-додекакарбонил при отсутствии давления СО. Трихлорид рутения вступает в реакцию с окисью углерода, давая множество производных, включая RuHCl (CO) (PPh3) 3 и Ru (CO) (PPh3) 3 (комплекс Ропера). Нагрев растворов трихлорида рутения в спиртах с трифенилфосфином дает трис ((трифенилфосфин) дихлорид рутения (RuCl2 ((PPh3) 3), который превращается в гидридный комплекс хлорогидридотрис ((трифенилфосфин) рутений ((II) (RuHCl ((PPh3) 3).
Ruthenium trichloride is a well known compound, existing in a black α form and a dark brown β form: the trihydrate is red. Of the known trihalides, trifluoride is dark brown and decomposes above 650 °C, tribromide is dark brown and decomposes above 400 °C, and triiodide is black. Ruthenocene is analogous to ferrocene structurally, but exhibits distinctive redox properties. The colorless liquid ruthenium pentacarbonyl converts in the absence of CO pressure to the dark red solid triruthenium dodecacarbonyl. Ruthenium trichloride reacts with carbon monoxide to give many derivatives including RuHCl(CO)(PPh3)3 and Ru(CO)2(PPh3)3 (Roper's complex). Heating solutions of ruthenium trichloride in alcohols with triphenylphosphine gives tris(triphenylphosphine)ruthenium dichloride (RuCl2(PPh3)3), which converts to the hydride complex chlorohydridotris(triphenylphosphine)ruthenium(II) (RuHCl(PPh3)3).