ルビジウム

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出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/12/12 22:14 UTC 版)

名称

発光スペクトルで赤色の光線を示すことから、ラテン語で暗赤色を表す rubidus よりルビジウムと名付けられた^[3]^[4]。

単体の性質

銀白色の極めて軟らかい金属で^[5]、非放射性アルカリ金属元素の中で2番目に電気陰性度が小さい。比重は1.53、融点は39.3 °C。常温、常圧で安定な結晶構造は体心立方構造 (BCC)。化合物中の原子価は+1で、ルビジウムの気体（沸点700 °C）は青色である。

他のアルカリ金属類と類似した性質を有し、ナトリウム、カリウムより反応性は強く、空気中で酸化され過酸化物 Rb₂O₂ および超酸化物 RbO₂ を生成する。ハロゲン元素と激しく反応し、水とは反応によって水素が発生し、さらに発生した水素を点火するのに十分な量の反応熱が生じるため爆発的に反応する^[6]。

{\ce {2 Rb + 2 H2O -> 2 RbOH + H2}}

ルビジウムは地殻中に23番目に多く存在する元素である（地殻中の元素の存在度も参照）。おおよそ亜鉛と同程度に豊富であり、いくぶんか銅よりも普遍的である^[9]。自然での産出は、白榴石（英語版）、ポルサイト、カーナライト、チンワルド雲母などの鉱石に、酸化物として最大で1%ほど含有されている。リチア雲母は0.3%から3.5%のルビジウムを含み、商用ベースのルビジウム源として利用されている^[10]。いくつかのカリウム鉱石や塩化カリウムも、商業的に重要な量のルビジウムを含んでいる。

海水中には、平均して1 L当たり125 μgのルビジウムが含まれている。同族の他の元素と比較すると、1 L当たり408 mg含まれるカリウムより大幅に少なく、1 L当たり0.3 μg含まれるセシウムよりは大幅に多い量である^[11]。

ルビジウムはそれなりに大きなイオン半径を有しているため、「不適合元素」の1つである^[12]。マグマの結晶分化の間、ルビジウムはルビジウムより重く類似した性質を持つセシウムと共に液相に濃縮され、最後に結晶化する。したがってルビジウムおよびセシウムは、これらの濃縮過程によって形成されるペグマタイト鉱物に堆積する。ルビジウムはマグマの結晶化においてカリウムと置換するため、セシウムの場合ほど効果的には濃縮されない。ポルサイトのようにセシウム鉱床とするに十分な量のセシウムを含むペグマタイト鉱石や、リチウム鉱石であるリチア雲母は、副生物としてのルビジウム源でもある^[9]。

2つのルビジウムの重要な産出源は、カナダのマニトバ州にあるバーニック湖の豊富なポルサイト鉱床および、イタリアのエルバ島で産出されるルビジウムを17.5%含んだルビジウム微斜長石（英語版） ((Rb, K)AlSi₃O₈)^[13] である。これらはセシウムの産出源でもある。

出典

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