Rubidio: storia, reazioni, usi

Il rubidio è un metallo alcalino che si trova, in tracce, in alcuni minerali come pollucite e lepidolite dove prevalgono gli altri metalli appartenenti allo stesso gruppo.
L’elemento che ha configurazione elettronica [Kr] 5s¹ è un metallo tenero, di colore bianco argentato ed è uno dei più reattivi.

Storia

I chimici tedeschi Robert Bunsen e Gustav Kirchhoff scoprirono il rubidio nel 1861 mentre analizzavano alcuni campioni di lepidolite KLi₂Al(Al,Si)₃ O₁₀(F,OH₂).

Dopo aver solubilizzato il minerale in acido fecero precipitare il potassio in esso contenuto sotto forma di esacloroplatinato di potassio K₂PtCl₆.
Il precipitato fu accuratamente lavato con acqua calda che disciolse il potassio ma non l’altro elemento appena scoperto che fu isolato tramite elettrolisi.

Lo spettro del rubidio mostrava due linee spettrali di colore rosso scuro, e gli scienziati hanno chiamato il metallo rubidio dal termine latino rubidus che significa rosso intenso.
Attualmente il rubidio è ottenuto come sottoprodotto della metallurgia del litio.

Reazioni del rubidio

Reagisce violentemente con l’acqua secondo la reazione:
2 Rb_(s) + 2 H₂O_(l) → 2 RbOH_(aq) + H_2(g)

Questo processo è estremamente esotermico. La reazione è così rapida che, se avviene in un recipiente di vetro, il contenitore di vetro potrebbe frantumarsi. La reazione è più lenta di quella del cesio ma più veloce di quella del potassio.

In presenza di aria  reagisce lentamente con l’ossigeno con annerimento della superficie. Se la reazione avviene a caldo il rubidio viene ossidato a superossido:
Rb_(s) + O_2(g) → RbO_2(s)

Non reagisce con gli acidi e con le basi ma reagisce con l’idrogeno per dare l’idruro:
2 Rb_(s) + H_2(g) → 2 RbH_(s)

Esso reagisce con gli alogeni per dare i rispettivi alogenuri secondo la reazione generale:
2 Rb_(s) + X_2(g) → 2 RbX_(s)

Si dissolve rapidamente nell’acido solforico diluito per generare soluzioni contenenti lo ione Rb(I) acquoso e l’idrogeno gassoso, H₂ .

2Rb _(s) + H₂ SO_4 (aq) → 2 Rb ⁺_(aq) + SO₄^2- _(aq) + H_2 (g)

Usi

Viene utilizzato nella produzione di vetri speciali e nella fabbricazione di orologi atomici. Sebbene siano preferiti altri elementi del gruppo dei metalli alcalini, esso può essere utilizzato per ottenere fotocellule. I suoi composti sono usati nei fuochi d’artificio a cui impartisce la colorazione viola.

Il rubidio e i suoi composti sono utilizzati in diversi tipi di applicazioni come, ad esempio il carbonato Rb₂CO₃ che viene aggiunto ai  vetri di occhiali per la visione notturna per ridurre la conduttività elettrica e migliorare la stabilità e la durata.