铷

康熙字典

铷即拉丁文“深红色”之意。1861年德国人基尔霍夫(G.R.Kirchhoff)和本生(R.W.Bunsen)研究锂云母的光谱时，发现在深红区有一新线，表征有一个新元素，于是就根据拉丁文rubidus(深红)而命名。同年本生采用电解熔融氯化铷方法制得金属铷。

铷 - 概述

铷(Rubidium)是一种化学元素，化学符号是Rb，原子序数37，是一种碱金属。银白色蜡状金属。质软而轻，有延展性。其化学性质比钾活泼，在光的作用下易放出电子。遇水起剧烈作用，生成氢气和氢氧化铷。易与氧作用生成氧化物。由于遇水反应放出大量热，所以可使氢气立即燃烧。纯金属铷通常存储于煤油中。铷在空气中能自燃，同水甚至同温度低到-100℃的冰接触都能猛烈反应，生成氢氧化铷并放出氢。铷的资源，铷无单独工业矿物，常分散在云母、铁锂云母、铯榴石和盐矿层、矿泉之中。全世界铷的储量17万吨，年产量约4吨，中国储量629吨。

用途 用于制光电池、光电管和催化剂等。是制造光管的材料,铷的碘化物可供药用.

来源 可由电解熔融的氯化铷或氰化铷而得。自然界中铷盐存在于矿物水，也有少量氯化铷存在于光卤石中。

化合物 氯化铷和氢氧化铷是最常用的铷化合物。碳酸铷使用于一些光学眼镜中。

铷 - 性质

铷的化学反应比钠、钾更为激烈，在空气中极易氧化。

铷的熔点(38.89℃)和硬度比钾更低，化学性质更加活泼。铷遇水发生爆炸并溶在水中形成碱性溶液。

铷在光的作用下容易放出电子，可用以制造光电管。

化学性质比钾活泼。在光的作用下易放出电子。遇水起剧烈作用，生成氢气和氢氧化铷。易与氧作用生成氧化物。

同位素

共有45个同位素(铷-71~铷-102)，其中有1个同位素是稳定的。在自然界出现的铷-87，带有放射性。

反应

铷与水有剧烈反应，并可能导致火灾。为了确保安全及防止与空气发生反应，铷必须保持在密封的玻璃油中。铷在某情况下替代钾是有可能的，但大鼠100%取代饮食几个星期后就会死亡。

铷 - 综合性质

总体特性

【中文名称】铷

【汉语拼音】rú

【英文名称】rubidium 源于拉丁文 ruidus (深红色)

【元素符号】Rb

【原子序数】37

【族-系列】ⅠA—碱金属

【密度】1.532克/立方厘米

【莫氏硬度】0.3

【性状】

【元素在宇宙中的含量】0.01ppm (ppm是浓度单位,1ppm表示1单位溶剂中含有百万分之一单位的溶质)

【元素在太阳中的含量】0.03ppm

【地壳中含量】90ppm(0.03%)

【元素在海水中的含量】0.12ppm

原子属性

【相对原子质量】85.4678

【原子半径】235(265)pm 【共价半径】211pm

【范德华半径】244pm

【价电子排布】[Kr]5s1

【价电子在每能级排布】2，8，18，8，1

【氧化态】主要有 Rb -1 (在液氨中), Rb +1

【晶体结构】晶胞为体心立方晶胞，每个晶胞含有2个金属原子。

物理属性

【物质状态】固态

【熔点】312.46K(38.89℃)

【沸点】961K(688℃)

【摩尔体积】55.76立方厘米/摩尔

【汽化热】72.216 kJ/mol

【熔化热】2.192 kJ/mol

【蒸气压】1.56×10^-4 帕(312.6K)

【声速】1300 m/s(293.15K)

其它性质

【电负性】0.82(鲍林标度)

【比热】363 J/(kg·K)

【电导率】7.79×10^6/(米欧姆)

【热导率】58.2 W/(m·K)

【第一电离能】403.0 kJ/mol

【第二电离能】2633 kJ/mol

【第三电离能】3860 kJ/mol

【第四电离能】5080 kJ/mol

【第五电离能】6850 kJ/mol

【第六电离能】8140 kJ/mol

【第七电离能】9570 kJ/mol

【第八电离能】13120 kJ/mol

【第九电离能】14500 kJ/mol

【第十电离能】26740 kJ/mol

化学性质

其它参数

氧化物离解能(Do)：3.6(eV)

元素电离能(Ei)： 4.18(eV)

主要吸收线及其主要参数：

λ(nm) f W F S* CL R·S

780.0 0.80 2.0 A-A 0.5 1.0

794.8 0.40 2.0 A-A 1.0 2.0

420.2 0.7 A-A 10 120

421.6 0.7 A-A 235

λ：波长

f：振子强度

W：单色器光谱通带

A- A(空气乙炔焰)

S*：元素的特征浓度(1%吸收灵敏度)

CL：元素的检测极限

R·S：同一元素主要吸收线间的相对灵敏度

F：火焰类型

晶胞参数：

a = 558.5 pm

b = 558.5 pm

c = 558.5 pm

α = 90°

β = 90°

γ = 90°

铷 - 发现

铷是1861年由本生和基尔霍夫通过对红云母矿加光及热,作为发出的2条红色光谱线的成分时被发现的. 之后,又从同一矿物中分离出单质铷.

十九世纪五十年代的开头，住在汉堡城里的德国化学家本生，发明了一种燃烧煤气的灯，这种本生灯现在在我们的化学实验室里还随处可见。他试着把各种物质放到这种灯的高温火焰里，看看它们在火焰里究竟有什么变化。变化果真是有的!火焰本来几乎是无色的，可是当含钠的物质放进去时，火焰却变成了黄色;含钾的物质放进去时，火焰又变成了紫色……连续多次的实验使本生相信，他已经找到了一种新的化学分析的方法。这种方法不需要复杂的试验设备，不需要试管、量杯和试剂，而只要根据物质在高温无色火焰中发出的彩色信号，就能知道这种物质里含有什么样的化学成分。

但是，进一步的试验却使本生感到烦恼了，因为有些物质的火焰几乎亮着同样颜色的光辉，单凭肉眼根本没法把它们分辨清楚。这时，住在同一城市里的研究物理学的基尔霍夫决心帮本生的忙。他想既然太阳光通过三棱镜能够分解成为由七种颜色组成的光谱，那为什么不可以用这个简单的玻璃块来分辨一下高温火焰里那些物质所发出的彩色信号呢?基尔霍夫把自己的想法告诉了本生，并把自己研制的一种仪器——分光镜交给了他。他们把各种物质放到火焰上去，叫物质变成炽热的蒸气，由这蒸气发出来的光，通过分光镜之后，果然分解成为由一些分散的彩色线条组成的光谱——线光谱。蒸气成份里有什么元素，线光谱中就会出现这种元素所特有的跟别的元素不同的色线：钾蒸气的光谱里有两条红线，一条紫线;钠蒸气有两条挨得很近的黄线;锂的光谱是由一条亮的红线和一条较暗的橙线组成的;铜蒸气有好几条光谱线，其中最亮的是两条黄线和一条橙线。

这样就给人们找到了一种可靠的探索和分析物质成份的方法——光谱分析法。光谱分析法的灵敏度很高，能够“察觉”出几百万分之一克甚至几十亿分之一克的不管哪一种元素。分光镜扩大了人们的视野。你把分光镜放在光线的过道上，谱线将毫无差错地告诉你发出这种光线的物质的化学元素的成分是什么。本生拿着分光镜研究过很多物质。在1861年，他在一种矿泉水里和锂云母矿石中，发现了一种产生红色光谱线的未知元素。这个新发现的元素就用它的光谱线的颜色铷来命名(在拉丁语里，铷的含意是深红色)。铷的发现，是用光谱分析法研究分析物质元素成分取得的第一个胜利。

铷 - 用途

发电

铷原子的最外层电子很不稳定，很容易被激发放射出来。利用铷原子的这个特点，科学家们设计出了磁流体发电和热电发电两种全新的发电方式。

磁流体发电是使加热到二三千度高温的具有导电能力的气体，以每秒六百到一千五百米的速度通过磁极，凭借电磁感应而发出电来。气体们设计出了磁流体发电和热电发电两种全新的发电方式。磁流体发电是使加热到二三千度高温的具有导电能力的科学家很不稳定，很容易被激发放射出来。利用铷原子的这个特点，电子发出电来。从热能(或水能)到机械能再到电能，中间几经周折，能量损耗不少，效率当然很低。那么有没有一种操作简便而效率却很高的发电方式，人们发现铷原子的最外层发电机我们平常所用的电大多是用火力或水力生产出来的。烧煤的热能或水流的动能，先推动汽轮机或水轮机变成机械能，然后再带动热电发电是从加热一头的电极发出电子，而由另一头的电极接受，在两个电极之间接上导线，就会有电流不断产生和通过。这样的发电方式多么简单，多么直截了当!热能直接变成电能，省掉了水力和火力发电时的机械转动部分，从而大大提高了能量的利用率。当然，为获得磁流体发电所需要的高温高速的导电性气体也好，为进一步提高热电发电的电子流速度也好，都少不了要用到最容易发射电子，也就是最容易变成离子的金属铷。铷在这方面的广泛应用，一定会给发电技术和能量利用带来一场新的重大的技术革命。

其他

铷是制造电子器件(光电倍增管光电管)、分光光度计、自动控制、光谱测定、彩色电影、彩色电视、雷达、激光器以及玻璃、陶瓷、电子钟等的重原料;在空间技术方面，离子推进器和热离子能转换器需要大量的铷;铷的氢化物和硼化物可作高能固体燃料;放射性铷可测定矿物年龄，此外铷的化合物应用于制药、造低业。

铷 - 资源

铷的资源，铷无单独工业矿物，常分散在云母、铁锂云母、铯榴石和盐矿层、矿泉之中。全世界铷的储量17万吨，年产量约4吨，中国储量629吨。

参考价格：$25/g

据《国土资源报》消息 近日(2011年1月)从内蒙古地矿局矿产实验研究所传出消息，该所在锡林郭勒盟白音锡勒牧场东北约15公里处初步探明一处超大型铷(读rú)矿，氧化铷储量达87.36万吨。

铷 - 制取

提取铷的化合物：主要方法有复盐沉淀法、溶剂萃取法、离子交换法等多种。中国自贡从卤水回收铷采用磷钼酸铵沉淀法。制铷：用金属热还原法以钙还原氯化铷，用镁或碳化钙还原碳酸铷，均可制得金属铷。

铷 - 同位素

共有45个同位素(铷-71~铷-102)，其中有1个同位素是稳定的。在自然界出现的铷-87，带有放射性。