Úvod
Rubídium (Rb) je veľmi mäkký, striebristo-biely kov, ktorý je taký mäkký, že sa dá krájať nožom. Je extrémne reaktívny, na vzduchu okamžite oxiduje a s vodou reaguje výbušne. Jeho protónové číslo je 37 a patrí do 1. skupiny periodickej tabuľky, medzi alkalické kovy, spolu s lítiom a sodíkom. Pre svoju vysokú reaktivitu sa v prírode nikdy nenachádza v čistej forme. Získava sa takmer výlučne ako vedľajší produkt pri spracovaní lítiových minerálov, ako sú lepidolit, polucit a karnalit, ktoré obsahujú jeho malé množstvá.
Vlastnosti
Rubídium, s protónovým číslom 37, je vysoko reaktívny alkalický kov. Vyznačuje sa striebristo-bielou farbou a je natoľko mäkké, že sa dá krájať nožom pri izbovej teplote. Má extrémne nízku teplotu topenia, len 39,3 °C, takže v horúcom letnom dni môže byť v tekutom stave. Jeho hustota je 1,532 g/cm³, o niečo vyššia ako hustota vody. Chemicky patrí medzi najviac elektropozitívne a reaktívne prvky, hneď po céziu. Na vzduchu okamžite oxiduje a môže sa samovoľne vznietiť. S vodou reaguje mimoriadne explozívne za vzniku hydroxidu rubídneho a vodíka.
Pôvod názvu
Názov rubídium pochádza z latinského slova „rubidus“, čo znamená tmavočervená. Prvok objavili Robert Bunsen a Gustav Kirchhoff v roku 1861 pomocou spektroskopie. Pri analýze minerálu si všimli dve výrazné tmavočervené čiary v jeho emisnom spektre, ktoré ich doviedli k objavu tohto nového prvku.
Objav
Rubídium objavili v roku 1861 nemeckí vedci Robert Bunsen a Gustav Kirchhoff v Heidelbergu. Pomocou nimi vyvinutého spektroskopu analyzovali minerál lepidolit, ktorý pochádzal z minerálnej vody z Dürkheimu. Počas analýzy spozorovali v spektre dve nové, výrazné tmavočervené čiary, ktoré nepatrili žiadnemu známemu prvku. Na základe tejto charakteristickej farby ho pomenovali rubídium, z latinského slova „rubidus“, čo znamená tmavočervená. Čistý kovový prvok sa Bunsenovi podarilo izolovať o niečo neskôr elektrolýzou roztaveného chloridu rubídneho. Táto metóda demonštrovala praktické využitie ich nového analytického nástroja.
Výskyt v prírode
Rubídium sa v prírode nevyskytuje v čistej, elementárnej forme kvôli svojej vysokej reaktivite. Je však pomerne rozšíreným prvkom v zemskej kôre, kde sa jeho koncentrácia odhaduje na podobnú úroveň ako u zinku. Nenachádza sa vo vlastných nerastoch, ale ako prímes v mineráloch iných alkalických kovov, najmä v lepidolite, polucite a karnalite. Hlavným zdrojom pre komerčnú výrobu je práve lepidolit. Získava sa ako vedľajší produkt pri spracovaní lítia. Kovové rubídium sa vyrába redukciou jeho zlúčenín, napríklad chloridu rubídneho, pomocou vápnika vo vákuu pri vysokých teplotách.
Využitie
Rubídium má špecifické uplatnenie v pokročilých technológiách a výskume. Jeho najznámejšie využitie je v extrémne presných atómových hodinách, ktoré sú nevyhnutné pre správne fungovanie globálnych navigačných systémov ako GPS. V pyrotechnike dodávajú jeho soli ohňostrojom a svetliciam charakteristickú fialovočervenú farbu. Vďaka svojim jedinečným fotoelektrickým vlastnostiam sa používa vo fotónkach a citlivých detektoroch svetla. Rádioaktívny izotop rubídium-82 sa uplatňuje v medicíne pri PET skenovaní srdcového svalu. V prírode nemá žiadnu známu biologickú úlohu, no rastliny ho prijímajú z pôdy spolu s chemicky podobným draslíkom.
Zlúčeniny
Ľudia syntetizujú širokú škálu zlúčenín rubídia pre špecifické účely. Patrí sem hydroxid rubídny, jedna z najsilnejších zásad, a chlorid rubídny, využívaný v biochémii ako neškodný marker namiesto draslíka. Uhličitan rubídny sa pridáva do špeciálnych druhov skla na zvýšenie ich odolnosti a zníženie elektrickej vodivosti. Dusičnan rubídny je dôležitou zložkou pyrotechnických zmesí pre sfarbenie plameňa. V prírode rubídium netvorí vlastné minerály. Namiesto toho sa nachádza ako prímes v draselných mineráloch, ako sú lepidolit, polucit a karnalit, kde ión Rb⁺ nahrádza draslík.
Zaujímavosti
Rubídium je extrémne reaktívny alkalický kov, ktorý sa na vzduchu môže samovoľne vznietiť. S vodou reaguje explozívne, a to aj vo forme ľadu, pričom uvoľňuje vodík, ktorý sa okamžite zapáli. Má veľmi nízky bod topenia, len 39,3 °C, čo znamená, že v horúcom letnom dni by sa mohlo roztopiť na tekutinu. Hoci je považovaný za stabilný prvok, jeden z jeho prírodných izotopov, rubídium-87, je slabo rádioaktívny. Táto vlastnosť sa využíva v geochronológii na datovanie veľmi starých hornín a minerálov metódou rubídium-stroncium.
