Rutenio (Ru)


El rutenio es un elemento químico de número atómico 44 situado en el grupo 8 de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es Ru. Es un metal de transición, poco abundante, del grupo del platino. Se encuentra normalmente en minas de platino y se emplea como catalizador en algunas aleaciones de platino.

Es un metal blanco duro y frágil; presenta cuatro formas cristalinas diferentes. Se disuelve en bases fundidas, y no es atacado por ácidos a temperatura ambiente. A altas temperaturas reacciona con halógenos y con hidróxidos. Se puede aumentar la dureza del paladio y el platino con pequeñas cantidades de rutenio. Igualmente, la adición de pequeñas cantidades aumenta la resistencia a la corrosión del titanio de forma importante. Se ha encontrado una aleación de rutenio y molibdeno superconductora a 10,6 K.

Abundancia 

Se encuentra en pocos minerales y no son comerciales; en la laurita, RuS2, la anduoita, RuOsAs2, la platarsita, y en pequeñas cantidades en la pentlandita, (FeNi)9S8. Este elemento se encuentra generalmente junto con otros del grupo del platino, en los Urales y en América, formando aleaciones.

Los elementos del grupo del platino, que normalmente están juntos, se separan entre sí mediante una serie de procesos químicos, distintos según cómo se encuentren, aprovechando las diferencias químicas existentes entre cada elemento.

Luego de procesar los minerales con agua regia, se separa el osmio y el rutenio que no son solubles en dicha mezcla. El rutenio, a su vez, se separa por reducción con alcohol como óxido tetravalente, que a su vez se reduce con hidrógeno. Se purifica por destilación del tetraóxido de rutenio a 100 Cº.

Isótopos

En la naturaleza se encuentran siete isótopos de rutenio. Los radioisótopos más estables de rutenio son el 106Ru, con un periodo de semidesintegración de 373,59 días, el 103Ru con uno de 39,26 días, y el 97Ru, con 2,9 días.

Se han caracterizado otros quince radioisótopos con pesos atómicos desde 89,93 uma (90Ru) hasta 114,928 uma (115Ru). La mayoría de éstos tienen periodos de semidesintegración de menos de cinco minutos, excepto el 95Ru (1,643 h) y el 105Ru (4,44 h).

El principal modo de decaimiento de los isótopos con A<102 (es decir, numeros másicos menores a los del isótopo más abundante, 102Ru) es la captura electrónica, y para aquellos con A>102 es la desintegración beta. El principal producto obtenido para los primeros es el tecnecio, mientras que para los últimos es el rodio.

Aplicaciones

  • Debido a su gran efectividad para endurecer al paladio y al platino, se emplea en las aleaciones de estos metales que se usan en contactos eléctricos con una alta resistencia al desgaste.
  • Se incorpora al titanio como elemento de aleación para aumentar la resistencia a la corrosión. Un 0,1% la mejora en unas cien veces.
  • Al igual que otros elementos del grupo del platino, se puede emplear como catalizador en distintos procesos. El sulfuro de hidrógeno, H2S, se puede descomponer por la luz empleando óxido de rutenio en una suspensión acuosa de partículas de CdS. Esto puede ser útil en la eliminación de H2S de las refinerías de petróleo y de otros procesos industriales.
  • Recientemente, se ha encontrado que algunos compuestos organometálicos de rutenio tienen actividad antitumoral.

Precauciones

El tetróxido de rutenio, RuO4, similar al tetróxido de osmio, es altamente tóxico y puede explotar. El rutenio no desempeña ningún papel biológico, pero puede ser carcinógeno y se puede acumular en los huesos.




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