Rubìdio.

Chim. - Elemento chimico di numero atomico 37 e peso atomico 85,47; simbolo: Rb. Nella tavola periodica degli elementi si colloca nel I gruppo, sottogruppo A, e quindi fra i metalli alcalini. Ha come omologhi inferiori litio, sodio e potassio; come omologhi superiori il cesio e il francio. Fu scoperto nel 1861 per via spettrografica da R. Bunsen e G. Kirchoff mentre esaminavano allo spettroscopio la lepidolite, una mica poco comune che è essenzialmente un silicato di alluminio, potassio e litio, con r. come impurezza. Nello stesso anno Bunsen preparò il metallo per elettrolisi di suoi sali fusi. Il suo nome deriva dal fatto che la scoperta allo spettroscopio fu originata da due intense righe rosse dello spettro del r. ║ Stato naturale: il r. presenta due soli isotopi stabili, l' e l'; la miscela naturale è composta per il 72,15% del primo e per il 27,85% del secondo. È un elemento non troppo raro nella crosta terrestre, della quale costituisce lo 0,029% in peso; è quindi alquanto più abbondante di numerosi altri elementi comuni come cromo, vanadio, cobalto, nichel, rame, zinco, zirconio, molibdeno, stagno, piombo, e così via. Non esistono però, a differenza di quanto succede per i metalli ora nominati, dei minerali di r.: questo elemento non si trova né allo stato nativo né in minerali tutti suoi ma solo come impurezza, talvolta anche importante, in molti altri minerali, soprattutto di potassio e delle terre rare. La lepidolite già citata ha un tenore medio dello 0,5% di Rb₂O, con punte massime locali del 4% circa. Questo minerale rappresenta la principale fonte: esso viene lavorato per produrre il litio e fornisce come sottoprodotti il r. e il suo omologo superiore, il cesio. Anche la lavorazione della carnallite, un cloruro idrato di magnesio e potassio, per l'estrazione di potassio fornisce del r., presente in questo minerale con un tenore fra lo 0,015 e lo 0,050 %. ║ Preparazione: per quanto detto non si ha mai una preparazione di questo metallo quanto la sua separazione da altri per i quali rappresenta un'impurezza. Il frazionamento viene di solito condotto per via chimica, attraverso una serie di precipitazioni selettive; da queste si ottiene un sale di r. Il metallo si può isolare per riduzione del suo carbonato o cloruro oppure per elettrolisi di suoi sali fusi, come per il sodio ed il potassio. ║ Proprietà fisiche: il r. si presenta come un metallo bianco argento, molto molle, che fonde a 38,9 °C e bolle a 688 °C; a temperatura ambiente ha peso specifico 1,53. Dei suoi due isotopi, solo l' è stabile; l' invece è radioattivo e decade per emissione di particelle beta (senza radiazioni gamma) trasformandosi in stronzio-87, stabile. Il periodo di questa trasformazione, cioè il tempo in cui una massa di questo isotopo si trasforma per metà per effetto del decadimento, è molto lungo; 6,3 · 10¹⁰ anni; l'analisi della quantità di questo isotopo presente in una roccia può essere quindi usata per determinare l'età della roccia stessa. Questo metodo è applicabile a rocce molto antiche, difficilmente databili per altra via. Il r. presenta caratteristiche tipicamente metalliche, intermedie fra quelle del potassio e del cesio. La sua elettronegatività secondo Pauling è 0,8 (come il potassio), superiore solo a quella del cesio. La sua conducibilità elettrica ammonta a 0,053 microohm come quella del manganese. Il suo potenziale di ionizzazione è molto basso (4,149 Volt) in virtù della facilità con cui perde l'elettrone periferico dello strato 6s. Esso infatti è legato alquanto labilmente al nucleo, tanto è vero che il r. ha raggio atomico 2,48 Å mentre lo ione Rb ha un raggio ionico di soli 1,48 Å. Allo stato liquido, cioè poco sopra la temperatura ambiente, è un buon conduttore di calore. ║ Precauzioni: il r. è un elemento molto reattivo, più ancora del potassio e del sodio. All'aria anche perfettamente secca si incendia violentemente, con una fiamma assai difficile da spegnere: non si può usare acqua (reagisce violentemente liberando idrogeno che si incendia) né estintori ad anidride carbonica né a composti clorurati perché reagisce anche con queste sostanze. Si deve impiegare solo sabbia asciutta o altro materiale inerte. Al contatto con le mani è caustico; deve essere quindi toccato con guanti. Data la sua reattività, va sempre conservato fuori dal contatto con l'aria, in recipienti sigillati con ambiente di gas inerte oppure sotto uno strato di idrocarburo perfettamente secco ed esente da composti insaturi. ║ Proprietà chimiche: il r. ha una notevole somiglianza con i metalli alcalini ed in particolare con il potassio. Come questo infatti è molto reattivo e fortemente elettropositivo. Si è già detto di come reagisca con l'ossigeno atmosferico e di come con l'acqua dia la reazione:

Rb + H₂O → RbOH + ½ H₂

con formazione del suo idrato RbOH, base fortissima, e di idrogeno, che esplode per il forte calore di reazione. La combustione porta a una miscela di ossidi misti Rb₂O₂ e il RbO₂; il primo è un perossido mentre il secondo è un superossido. Reagisce pure violentemente con alogeni, ammoniaca, ecc.; con l'ossido di carbonio CO dà un composto esplosivo. Con l'idrogeno reagisce dando un idruro poco stabile mentre con l'azoto non reagisce nemmeno a caldo. Nei suoi sali manifesta sempre la valenza +1, tipica dei metalli alcalini. Con gli alogeni però può anche comparire la +3 (in composti come RbBr₃ ed RbJ₃) mentre l'ossigeno forma i seguenti ossidi: Rb₂O, Rb₂O₂, Rb₂O₃ e Rb₂O₄. ║ Usi: i suoi sali sono impiegati in diversi campi (fabbricazione di vetri, come medicinali - terapia della sifilide, dell'epilessia, ecc. -, come catalizzatore per reazioni chimiche, reagenti per laboratori chimici, per la fabbricazione di cristalli piezoelettrici e così via. Il metallo puro ha trovato negli anni delle applicazioni significative come la fabbricazione di cellule fotoelettriche (per la facilità con cui perde l'elettrone periferico), per leghe particolari con diversi metalli (oro, cesio, potassio, sodio, ecc.), per la fabbricazione di batterie alcaline e così via. Il r. è utilizzato anche come fluido refrigerante per i reattori nucleari, dato che ha una sezione di cattura di neutroni termici assai bassa (0,7 barns).