44
101,07 u
Metallo di transizione
Il rutenio è un metallo di transizione raro che fa parte del gruppo del platino, caratterizzato da un colore argenteo brillante e una notevole resistenza alla corrosione. In natura è molto raro e si trova spesso in minerali che contengono anche altri metalli del gruppo del platino. Questo metallo ha un comportamento chimico unico e complesso, mostrando una varietà di stati di ossidazione che lo rendono molto utile come catalizzatore. Il rutenio è noto per la sua durezza e fragilità, che richiedono particolari tecniche di lavorazione quando viene utilizzato in leghe o altri materiali. A causa della sua rarità e delle difficoltà di estrazione, il rutenio è relativamente costoso e impiegato principalmente in applicazioni ad alta tecnologia e specializzate.
Il rutenio trova applicazione in diversi campi tecnologici e industriali. Viene utilizzato in elettronica per contatti elettrici ad alta resistenza, dove la sua capacità di resistere alla corrosione e alla fusione lo rende ideale per dispositivi di lunga durata. È inoltre impiegato come catalizzatore in una vasta gamma di reazioni chimiche, inclusa la produzione di ammoniaca e l'ossidazione di idrocarburi, grazie alla sua elevata attività catalitica. Il rutenio viene spesso legato con platino e palladio per creare leghe durevoli e resistenti, che sono essenziali in applicazioni aerospaziali e in gioielleria. Infine, viene usato in piccole quantità per creare rivestimenti che proteggono altri metalli dalla corrosione.
Il rutenio è stato scoperto nel 1844 dal chimico russo Karl Ernst Claus presso l'Università di Kazan. Il nome "Rutenio" deriva dal nome latino per la Russia, "Ruthenia", in omaggio alla terra natia dello scopritore. È uno dei pochi metalli che può esistere in vari stati di ossidazione, da -2 fino a +8, rendendolo estremamente versatile in chimica. Anche se è raro, il rutenio è usato in dispositivi di archiviazione magnetica avanzata, in particolare negli hard disk, dove aumenta la densità di memorizzazione. La sua capacità di formare film sottili duri e resistenti lo rende importante in nanotecnologia e microelettronica. Uno degli usi più sorprendenti del rutenio è nella fotocatalisi per depurare l'acqua, dove si è dimostrato molto efficace nel distruggere inquinanti organici complessi.
La ricerca sul rutenio è in pieno sviluppo, in quanto gli scienziati stanno esplorando le sue potenzialità per le tecnologie energetiche del futuro. Le sue proprietà catalitiche lo rendono un candidato per l'uso in celle a combustibile e in sistemi di elettrolisi per la produzione di idrogeno, una risorsa chiave per l'energia sostenibile. Si stanno sviluppando anche nuove leghe e materiali che combinano il rutenio con altri elementi per creare dispositivi elettronici più efficienti e resistenti. Inoltre, il rutenio è studiato nel campo della medicina per il trattamento del cancro, dove i suoi composti mostrano promettenti proprietà antitumorali e sono considerati meno tossici rispetto ad altri metalli. Infine, il rutenio sta trovando applicazioni nel campo della fotonica e della spintronica, aprendo la strada a innovazioni nella trasmissione e nell'elaborazione di segnali ottici ed elettronici in dispositivi ultraveloci.