Подгру?ппа желе?за
? химические элементы 8-й группы
периодической таблицы химических элементов
(по
устаревшей классификации
? элементы побочной подгруппы VIII группы)
[1]
.
В группу входят
железо
Fe,
рутений
Ru и
осмий
Os. На основании электронной конфигурации атома к этой же группе относится и искусственно синтезированный элемент
хассий
Hs, который был открыт в
1984
в
Центре исследования тяжёлых ионов
(
нем.
Gesellschaft fur Schwerionenforschung, GSI
),
Дармштадт
,
Германия
в результате бомбардировки свинцовой (
208
Pb) мишени пучком ионов железа-58 из
ускорителя
UNILAC. В результате эксперимента были синтезированы 3 ядра
265
Hs, которые были надёжно идентифицированы по параметрам цепочки α-распадов
[2]
. Одновременно и независимо эта же реакция исследовалась в
ОИЯИ
(
Дубна
,
Россия
), где по наблюдению 3 событий α-распада ядра
253
Es также был сделан вывод о синтезе в этой реакции ядра
265
Hs, подверженного α-распаду
[3]
.
Все элементы группы 8 содержат 8 электронов на своих
валентных оболочках
. Два элемента группы ? рутений и осмий ? относятся к семейству
платиновых металлов
. Как и в других группах, члены 8 группы элементов проявляют закономерности
электронной конфигурации
, особенно внешних оболочек, хотя, как ни странно, рутений не следует этому тренду. Тем не менее, у элементов этой группы тоже проявляется сходство физических свойств и химического поведения:
Некоторые свойства элементов 8 группы
Атомный
номер
|
Химический
элемент
|
Электронная
оболочка
|
Атомный
радиус,
нм
|
p,
г/см³
|
t
пл
,
°C
|
t
кип
,
°C
|
ЭО
|
26
|
железо
|
2, 8, 14, 2
|
0,126
|
7,874
|
1535
|
2750
|
1,83
|
44
|
рутений
|
2, 8, 18, 15, 1
|
0,134
|
12,41
|
2334
|
4077
|
2,2
|
76
|
осмий
|
2, 8, 18, 32, 14, 2
|
0,135
|
22,61
|
3027
|
5027
|
2,2
|
108
|
хассий
|
2, 8, 18, 32, 32, 14, 2
|
|
|
|
|
|
Железо как инструментальный материал известно с древнейших времён. История производства и использования
железа
берёт своё начало в доисторической эпохе, скорее всего, с использования метеоритного железа. Выплавка в
сыродутной печи
применялась в 12 веке до н. э. в
Индии
,
Анатолии
и на
Кавказе
. Также отмечается использование железа при выплавке и изготовлении орудий и инструментов в 1200 году до н. э. в
Африке
южнее Сахары
[4]
.
Рутений открыт профессором
Казанского университета
Карлом Клаусом
в
1844 году
. Клаус выделил его из
уральской
платиновой руды в чистом виде и указал на сходство между триадами
рутений
?
родий
?
палладий
и
осмий
?
иридий
?
платина
. Он назвал новый элемент рутением в честь Руси (Ruthenia ? латинское название
Руси
[5]
).
Осмий открыт в
1804 году
английским химиком
Смитсоном Теннантом
в осадке, остающемся после растворения платины в
царской водке
.
В чистом виде в природе железо редко встречается, чаще всего оно встречается в составе железо-никелевых метеоритов. Распространённость железа в земной коре ? 4,65 % (4-е место после
кислорода
,
кремния
и
алюминия
[6]
).
Считается также, что железо составляет бо?льшую часть
земного ядра
.
Содержание рутения и осмия в земной коре оценивается на уровне 2?10
?11
%.
Рутений является самым распространенным платиновым металлом в человеке, но почти самым редким из всех. Не играет какой-либо биологической роли. Концентрируется в основном в мышечной ткани. Высший оксид рутения крайне ядовит и, будучи сильным окислителем, может вызвать возгорание пожароопасных веществ. Осмий, возможно, тоже существует в человеке в неощутимо малых количествах.
-
Железо, полученное электролизом, чистотой 99,97%. Вязкий металл серебристо-белого цвета.
-
Кристаллы чистого рутения. Серебристо-белый металл.
-
Кристаллы осмия чистотой ?99,99%. Сине-белый блестящий твёрдый металл.
- Ахметов Н. С.
Общая и неорганическая химия. ?
М.
: Высшая школа, 2001. ?
ISBN 5-06-003363-5
.
- Лидин Р. А.
Справочник по общей и неорганической химии. ?
М.
: КолосС, 2008. ?
ISBN 978-5-9532-0465-1
.
- Некрасов Б. В.
Основы общей химии. ?
М.
: Лань, 2004. ?
ISBN 5-8114-0501-4
.
- Спицын В. И.
,
Мартыненко Л. И.
Неорганическая химия. ?
М.
: МГУ, 1991, 1994.
- Турова Н. Я.
Неорганическая химия в таблицах. Учебное пособие. ?
М.
: ЧеРо, 2002. ?
ISBN 5-88711-168-2
.
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan. (1997), Chemistry of the Elements (2nd ed.), Oxford: Butterworth-Heinemann,
ISBN 0-08-037941-9
- F. Albert Cotton, Carlos A. Murillo, and Manfred Bochmann, (1999), Advanced inorganic chemistry. (6th ed.), New York: Wiley-Interscience,
ISBN 0-471-19957-5
- Housecroft, C. E. Sharpe, A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3rd ed.). Prentice Hall,
ISBN 978-0-13-175553-6