روبیدیم: تفاوت میان نسخه‌ها

'''روبیدیوم''' {{به انگلیسی|Rubidium}} با [[نشان شیمیایی|نشانهٔ شیمیایی]] آر‌بیآربی{{به انگلیسی|<b>'''Rb</b>'''}} و عدد اتمی ۳۷ از [[عنصر (شیمی)|عنصرهای]] گروه نخست [[جدول تناوبی]] عناصر است. روبیدیم یک [[فلز قلیایی]] نرم و به رنگ نقره‌ای - سفید است و جرم اتمی آن ۸۵٫۴۶۷۸ می‌باشد. روبیدیم در حالت عنصری با ویژگی‌هایی شبیه دیگر فلزهای قلیایی، به شدت واکنش پذیر است، مانند [[اکسایش و کاهش|واکنش شدید با اکسیژن]] در [[جو زمین|هوای]] محیط. ^۸۵Rb تنها [[ایزوتوپ]] پایدار روبیدیم است. ^۸۷Rb ایزوتوپ دیگر روبیدیم است که دچار [[واپاشی هسته‌ای]] می‌گردد و [[نیمه‌عمر|نیمه‌عمری]] برابر با ۴۹ میلیارد سال دارد بیش از سه برابر [[سن جهان|عمر برآورد شده برای جهان]]. ^۸۷Rb نزدیک به ۲۸٪ روبیدیم طبیعی موجود را تشکیل می‌دهد.

[[شیمی‌دان]] آلمانی [[روبرت بونزن]] و [[گوستاو کیرشهف]] در سال ۱۸۶۱ روبیدیم را کشف کردند آن‌ها به کمک روش [[طیف سنجیطیف‌سنجی]] تابشی این عنصر را پیدا کردند. روبیدیم به آسانی بخار می‌شود و بازهٔ گسترده‌ای از طیف‌ها را جذب می‌کند و این باعث می‌شود که این عنصر هدف معمول دستکاری [[لیزر|لیزری]] [[اتم|اتم‌ها]] شود.

روبیدیم فلزی است نرم، [[شکل‌پذیری|شکل‌پذیر]] و به رنگ نقره‌ای - سفید.<ref name="Ohly" /> این فلز در دمای ۳۹٫۳۱ درجهٔ سانتی گراد (۱۰۲٫۷ فارنهایت) ذوب می‌شود و در ۶۸۸ درجهٔ سانتی گراد به جوش می‌آید. در میان فلزهای قلیایی غیر پرتوزا دومین عنصری است که بیشترین [[الکترونگاتیوی]] را دارد. مانند دیگر عناصر گروه خود به شدت با آب وارد واکنش می‌شود، با [[جیوه]] تشکیل [[ملغمه]] و با [[طلا]]، [[آهن]]، [[سزیم]]، [[سدیم]] و [[پتاسیم]] می‌تواند تشکیل [[آلیاژ]] دهد. با وجود آنکه روبیدیم و [[لیتیم]] هر دو در یک گروه جای دارند ولی نمی‌توانند با هم تشکیل آلیاژ دهند.<ref name="HollemanAF">{{cite book |publisher = Walter de Gruyter |year = 1985 |edition = 91–۱۰۰ |pages = 953–۹۵۵ |isbn = 3-11-007۵۱۱-۳007۵۱۱–۳ |title = Lehrbuch der Anorganischen Chemie |first1 = Arnold F. |last1 = Holleman |last2 = Wiberg |first2 = Egon |last3 =Wiberg |first3 = Nils |chapter = Vergleichende Übersicht über die Gruppe der Alkalimetalle| language = German}}</ref> این واکنش‌های روبیدیم اغلب بسیار شدید است و باعث آتش گرفتن (سوختن) گاز [[هیدروژن]] آزاد شده می‌شود. حتی گزارش شده‌است که هیدروژن در هوای محیط هم توانسته خود به خود آتش بگیرد و واکنش دهد.<ref name="Ohly">{{cite book | chapter = Rubidium | title = Analysis, detection and commercial value of the rare metals | last = Ohly | first = Julius | publisher = Mining Science Pub. Co. | year = 1910 | url = http://books.google.com/?id=dGUuAQAAIAAJ}}</ref> انرژی یونیزه شدن هیدروژن بسیار پایین است و تنها {{عبارت چپ‌چین|۴۰۶ kJ/mol}} می‌باشد.<ref>{{cite book | url = http://books.google.de/books?id=ZOm8L9oCwLMC&pg=PA259 | page =259 | title = Principles of Chemistry: The Molecular Science | isbn = 9780495390794978-0-495-39079-4 | author1 = Moore, John W | author2 = Stanitski, Conrad L | author3 = Jurs, Peter C | date = 2009-01-21}}</ref> در [[آزمون شعله]] هر دو رنگ بنفش بسیار نزدیک به همی را از خود نشان می‌دهند برای همین برای تشخیص این دو از هم حتماً باید از روش‌های [[طیف‌سنجی]] بهره جست.

می‌توان گفت [[روبیدیوم کلرید|کلرید روبیدیم]] یا RbCl پرکاربردترین ترکیب از این عنصر است. در [[زیست‌شیمی]] جهت برداشت DNA از سلول و همچنین به عنوان [[نشانگر زیست‌شیمی]] با توجه به جایگزینی‌اش با پتاسیم در مقدارهای بسیار کم، کاربرد دارد. چون در سامانه‌های زنده در مقدار کم به آسانی مصرف می‌شود و با پتاسیم جایگزین می‌گردد. دیگر ترکیب پرکاربرد روبیدیم، مادهٔ خورندهٔ [[روبیدیم هیدروکسید|هیدروکسید روبیدیم]] یا RbOH است. این ماده، آغازگر بسیاری از فرایندهای شیمیایی با پایهٔ روبیدیم است. [[کربنات روبیدیم]] یا RbCO₃ در برخی از شیشه‌های نوری کاربرد دارد. سولفات مس روبیدیم Rb_۲SO_۴{{•}} CuSO_۴{{•}} ۶H_۲O. ترکیب پرکاربرد دیگر [[یدید نقره روبیدیم|یدید نقرهٔ روبیدیم]] یا RbAg_۴I_۵ است که در میان بلورهای یُدی از بالاترین [[رسانایی الکتریکی]] در دمای اتاق برخوردار است. این ویژگی در برخی [[باتری|باتری‌ها]] کاربرد دارد.<ref>{{Cite book |url = http://books.google.com/?id=pVw98i6gtwMC&pg=PA176 |title = Solid state chemistry: an introduction |chapter = RbAg₄I₅ |first = Lesley |last = Smart |coauthor =Moore, Elaine |publisher = CRC Press |year = 1995 |isbn = 9780748740680978-0-7487-4068-0 |pages = 176–۱۷۷}}</ref><ref>{{Cite journal |title = Relationship of structure and ionic mobility in solid MAg₄I₅ |first = J. N. |last = Bradley |coauthor = Greene, P. D. |journal = Trans. Faraday Soc. |year = 1967 |volume = 63 |pages = 2516 |doi = 10.1۰۳۹/TF۹۶۷۶۳۰۲۵۱۶}}</ref>

روبیدیمی که در طبیعت یافت می‌شود دارای دو ایزوتوپ است، ۷۲٫۲٪ از ایزوتوپ پایدار ^۸۵Rb و ۲۷٫۸٪ از ایزوتوپ<ref name="Audi">{{Cite journal| last = Audi |first = Georges |title = The NUBASE Evaluation of Nuclear and Decay Properties |journal = Nuclear Physics A |volume = 729| issue = 1 |pages = 3–۱۲۸| publisher = Atomic Mass Data Center |year = 2003| doi=10.1۰۱۶/j.nuclphysa.2003.۱۱٫۰۰۱| bibcode=2003NuPhA.729....3A}}</ref> [[واپاشی هسته‌ای|پرتوزای]] ^۸۷Rb. روبیدیم طبیعی، خود پرتوزا است و دارای فعالیت ویژهٔ ۶۷۰ [[بکرل|Bq/g]] می‌باشد. این مقدار کافی است تا یک [[فیلم عکاسی]] را در ۱۱۰ روز خراب کند.<!--CRC ruber bible gives 30 to 60 days but I could not find a source in science literature. --><ref>{{cite journal | last1 = Strong | first1 = W. W. | title = On the Possible Radioactivity of Erbium, Potassium and Rubidium | journal = Physical Review (Series I) | volume = 29 | issue = 2 | pages = 170–۱۷۳ | year = 1909 | doi = 10.۱۱03/PhysRevSeriesI.2۹٫۱۷۰ |bibcode = 1909PhRvI..29..170S}}</ref><ref>{{cite book | url = http://books.google.de/books?id=6khCAQAAIAAJ | pages = 4–۲۵ | title = CRC handbook of chemistry and physics: a ready-reference book of chemical and physical data | isbn = 9780849304767978-0-8493-0476-7 | author1 = Lide, David R | author2 = Frederikse, H. P. R | date = 1995-06}}</ref> جدا از دو ایزوتوپی که نام برده شد، روبیدیم دارای ۲۴ ایزوتوپ دیگر نیز است که نیمه عمری برابر با ۳ ماه دارند و بسیاری از آن‌ها بسیار پرتوزایند و کاربرد کمی هم دارند.

^۸۷Rb [[نیمه‌عمر|نیمه‌عمری]] برابر با {{عبارت چپ‌چین|۴۸.۸×۱۰۴۸٫۸×۱۰^۹}} سال دارد که بیش از سه برابر [[سن جهان|عمر برآورد شده برای جهان]] یعنی {{عبارت چپ‌چین|۱۳٫۷۵ ± ۰.۱۱۰٫۱۱ ×۱۰^۹}} سال است.<ref name="NASA">{{cite web | title = Seven-Year Wilson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Observations: Sky Maps, Systematic Errors, and Basic Results | url = http://lambda.gsfc.nasa.gov/product/map/dr4/pub_papers/sevenyear/basic_results/wmap_7yr_basic_results.pdf |format=PDF |publisher=nasa.gov |accessdate=2011-02-01}} (see p. 39 for a table of best estimates for various cosmological parameters)</ref> در [[کانی|کانی‌ها]] روبیدیم به آسانی جایگزین [[پتاسیم]] می‌گردد. برای همین همه جا پیدا می‌شود.

یکی از ایزوتوپ‌های ساختگی روبیدیم، روبیدیم-۸۲ است که با روش [[گیراندازی الکترون]] از پسماند واپاشی استرانسیم-۸۲ با نیمه عمر ۲۵٫۳۶ روز بدست می‌آید. خود این ایزوتوپ روبیدیم نیمه عمرش ۷۶ ثانیه‌است و از پسماند آن می‌توان ایزوتوپ پایداری از [[کریپتون]]-۸۲ بدست آورد.<ref name="Audi" />