રૂથેનિયમ : આવર્તક કોષ્ટકના 8મા સમૂહનું રાસાયણિક ધાતુતત્ત્વ. સંજ્ઞા Ru. મેન્દેલિયેવના મૂળ આવર્તક કોષ્ટકના VIIIમા સમૂહમાં નવ તત્વોનો – Fe, Ru, Os; Co, Rh, Ir; Ni, Pd અને Ptનો  સમાવેશ થતો હતો. આ પૈકી પ્રથમ ત્રણ આગળ પડતા હતા. યુરલ પર્વતમાળામાંથી મળતા અયસ્કમાંથી કાચું પ્લૅટિનમ અમ્લરાજ(aqua regia)માં ઓગાળ્યા પછી વધેલા અવશેષમાંથી 1844માં કે. ક્લોસે આ તત્ત્વ છૂટું પાડ્યું હતું અને રશિયા માટેના લૅટિન નામ રૂથેનિયા પરથી તેને રુથેનિયમ નામ આપ્યું હતું.

પ્રાપ્તિ : અન્ય પ્લૅટિનમ-ધાતુઓ તથા ‘ચલણી’ ધાતુઓ સાથે તે ધાત્વિક અવસ્થામાં મળી આવે છે. પ્લૅટિનમ-ધાતુઓનો મુખ્ય સ્રોત દક્ષિણ આફ્રિકા અને સડબરી(કૅનેડા)માંથી મળી આવતા નિકલ-કૉપર સલ્ફાઇડ અયસ્કો છે. યુરલ પર્વતમાળાની નદીની રેતીમાંથી પણ તે મળી આવે છે. તે વિરલ (rare) ધાતુ છે અને પૃથ્વીના પોપડાના ખડકોમાં તેનું પ્રમાણ 0.0001 ppm (ભાગ પ્રતિ દસ લાખ ભાગ) છે.

નિષ્કર્ષણ : પ્લૅટિનમ-સમૂહની બધી ધાતુઓ નિકલ અને કૉપરના વૈદ્યુતિક શુદ્ધીકરણ દરમિયાન મળતા ઍનોડ અવપંક(anode slimes)માંથી પ્રાપ્ત થતાં પ્લૅટિનમ-સંકેન્દ્રણોમાંથી અથવા સલ્ફાઇડ અયસ્કના પ્રગલન(smelting)થી મળતા પરિવર્તક-મૅટ(converter matte)માંથી અલગ પાડવામાં આવે છે. સ્થળ અને સંકેન્દ્રણના સંઘટન પ્રમાણે પદ્ધતિની વિગતો બદલાય છે. જોકે હવે પ્રાથમિક અલગન માટે દ્રાવક-નિષ્કર્ષણ અને આયન-વિનિમય તકનીકો વધુ વપરાતી જાય છે.

રૂથેનિયમ અને ઓસ્મિયમને તેના ટેટ્રૉક્સાઇડના નિસ્યંદનથી દૂર કરવામાં આવે છે. ટેટ્રૉક્સાઇડને આલ્કોહૉલિક NaOH અને જલીય હાઇડ્રોક્લૉરિક ઍસિડમાં એકઠાં કરી NH4Clની માવજત આપતાં અનુક્રમે OsO2 (NH)4Cl2 અને NaOH (NH4)RuCl6 મળે છે. તેમાંથી હાઇડ્રોજન સાથે પ્રજ્વલન કરતાં ધાતુ મળે છે. એ રીતે મળતી ધાતુઓ પાઉડર અથવા છિદ્રાળુ રૂપની હોઈ પાઉડર-ધાતુકર્મ (powder metallurgy) દ્વારા તેમને ઘટ્ટ બનાવવામાં આવે છે.

ગુણધર્મો : રૂથેનિયમ ચાંદી જેવી ચળકતી સફેદ, સખત ધાતુ છે. તેની સ્ફટિક-રચના ઘનિષ્ઠ ષટ્કોણીય હોય છે. ઠંડી હોય ત્યારે તે બહુ તન્ય નથી. ઇલેક્ટ્રૉન-પુંજ (electron beam) કે વીજચાપ દ્વારા તે પિગાળી શકાય છે. આ માટે પાઉડર-ધાતુકર્મ પણ ઉપયોગમાં લેવાય છે. લગભગ 1500° સે. તાપમાને તેના પાતળા તાર તથા પતરાં બનાવી શકાય છે. 900° સે. સુધી ગરમ કરતાં તેના પર પાતળું ઑક્સાઇડ (RuO2) પડ જામી જાય છે, જે લગભગ 1500° સે. સુધી રહે છે.

રૂથેનિયમના કેટલાક ભૌતિક ગુણધર્મો નીચેની સારણીમાં આપ્યા છે :

લગભગ 1000° સે.એ Ruના બાષ્પશીલ ઑક્સાઇડ RuO4 તથા RuO એકસાથે બને છે. ઇરિડિયમ કરતાં આ ધાતુ વધુ ઉપચયનકારી હોવાને લીધે ઊંચા તાપમાને તે વાપરી શકાય છે.

100° સે. સુધી સામાન્ય ઍસિડ તેમજ ઍક્વારિજિયાની તેના ઉપર અસર થતી નથી, જ્યારે H2SO4ની તો ૩00° C સુધી પ્રક્રિયા થતી નથી. હાઇડ્રોફ્લૉરિક ઍસિડ (HF) તથા ફૉસ્ફોરિક ઍસિડ પણ 100° સે. સુધી તેના ઉપર અસર કરતા નથી. સામાન્ય તાપમાને ક્લોરીન-જળ, બ્રોમીન-જળ તથા આલ્કોહૉલયુક્ત આયોડીનની તેના ઉપર અસર જણાય છે. સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ સાથે તેમજ પિગાળેલા સોડિયમ પેરૉક્સાઇડ સાથે તે ઝડપથી પ્રક્રિયા દર્શાવે છે. પિગળેલ આલ્કલી હાઇડ્રૉક્સાઇડ, કાર્બોનેટ તથા સાયનાઇડ સાથે તે પ્રક્રિયા કરે છે. ઘણી પીગળેલી ધાતુઓ જેવી કે સીસું, લિથિયમ, પોટૅશિયમ, સોડિયમ, તાંબું, ચાંદી તથા સોના સામે તે પ્રતિકાર કરે છે. પ્રવાહી બિસ્મથની તેના ઉપર સાધારણ અસર થાય છે.

પોટૅશિયમ રૂથેનેટ KRuO2.H2O જળદ્રાવ્ય છે તથા રૂથેનિયમના શુદ્ધીકરણ માટે ઉપયોગી છે. રૂથેનિયમ ટ્રાઇક્લોરાઇડ (RuCl) જળદ્રાવ્ય છે, પણ ગરમ પાણીમાં વિઘટન પામે છે. રૂથેનિયમ ટેટ્રૉક્સાઇડને HCl તથા વધુ KClના દ્રાવણમાં પસાર કરતાં પોટૅશિયમ હેક્ઝાક્લોરોરૂથેનેટ (K2RuCl6) બને છે. એમોનિયમ-ક્ષાર પણ આ રીતે બનાવી શકાય. તેનું હાઇડ્રોજન દ્વારા અપચયન કરવાથી શુદ્ધ રૂથેનિયમ મેળવી શકાય છે. RuO4 વધુ બાષ્પશીલ તથા વિષાળુ છે, જે 25° સે.એ ઓગળે છે તથા 100° સે.એ બાષ્પમાં ફેરવાય છે.

ઉપયોગો : રૂથેનિયમ ઇરિડિયમ કરતાં ઓછી પણ ઓસ્મિયમ કરતાં વધુ ઉપયોગમાં લઈ શકાતી ધાતુ છે. તે ઉત્તમ ઉદ્દીપક છે અને હાઇડ્રોજનીકરણ, સમાવયવીકરણ, ઉપચયન, રિફૉર્મિગ વગેરે વિધિમાં વપરાય છે. શુદ્ધ ધાતુનો ઉપયોગ ખૂબ અલ્પ પ્રમાણમાં થાય છે. Pt તથા Pdને સખત બનાવવા આ ધાતુ વપરાય છે. Ruનું ઊંચું પ્રમાણ ધરાવતી મિશ્રધાતુઓ વિદ્યુત-સંપર્કો (contacts) માટે વપરાય છે. અન્ય ધાતુઓ ઉપર તેનું પડ ચડાવી શકાય છે. ફાઉન્ટન-પેનની નિબમાં તે વપરાય છે. RuO2 વાહક છે.

જ. પો. ત્રિવેદી