Соединения рутения Ru(NO3)3 в Минске


Соединения рутения Ru(NO) — нитрат рутения(III): свойства и применение

Нитрат рутения(III) Ru(NO) — неорганическое соединение, в котором рутений находится в степени окисления +3, а нитрат-ионы выступают в роли лигандов и противоионов. В промышленной практике под «соединениями рутения Ru(NO)» понимают как безводную соль, так и её гидратированные и нитрозильные формы, получаемые растворением гидроксида рутения(III) в азотной кислоте. Вещество относится к платиновой группе металлов и применяется преимущественно в виде растворов для нанесения рутенийсодержащих покрытий и катализаторов.

Физико-химические характеристики

Нитрат рутения(III) гигроскопичен, хорошо растворим в воде и полярных растворителях, при нагреве выше 150 C разлагается с выделением оксидов азота и образованием RuO. Водные растворы имеют кислую реакцию и склонны к гидролизу с образованием аква- и гидроксокомплексов. Соединение чувствительно к восстановителям и свету, поэтому хранится в герметичной таре из тёмного стекла или полиэтилена.

ПараметрЗначениеУсловияМетод контроляПримечание
Содержание Ru36–38 %безводная сольгравиметрияпо массе металла
Растворимость в водевысокая20 Cтитрованиеобразует истинные растворы
Температура разложения150–200 Cна воздухеТГА/ДСКдо RuO
pH раствора1,5–2,51 % растворpH-метриякислая среда
Степень окисления Ru+3исходное состояниеспектроскопиявосстанавливается до Ru

Технологические области применения

Растворы Ru(NO) используются как прекурсор в процессах химического осаждения из газовой фазы (CVD) и жидкофазного нанесения для формирования рутениевых резистивных и барьерных слоёв в микроэлектронике. В каталитической промышленности соединение служит источником активной фазы Ru на носителях AlO, SiO и активированном угле для реакций гидрирования, селективного окисления и разложения аммиака.

  • Микроэлектроника — формирование барьерных слоёв Ru под медную металлизацию в установках CVD и ALD.
  • Нефтехимия — приготовление Ru-катализаторов гидрирования ароматических фракций в реакторах с неподвижным слоем.
  • Электрохимия — модификация оксидно-рутениевых анодов (ОРТА) для хлорных электролизёров.
  • Стекольная промышленность — нанесение токопроводящих и декоративных рутенийсодержащих плёнок.

Условия обращения и совместимость

Нитрат рутения(III) несовместим с сильными восстановителями, горючими органическими материалами и порошками металлов. При работе с ним применяют вытяжные шкафы, средства индивидуальной защиты органов дыхания и кислотостойкие перчатки. Хранение осуществляется при температуре не выше 25 C вдали от источников тепла и прямого солнечного света. Транспортировка — в герметичной таре с маркировкой, соответствующей классу опасности окислителей и токсичных соединений.

Вопросы и ответы

В какой степени окисления рутений в Ru(NO)?

В нитрате рутения(III) металл находится в степени окисления +3, что подтверждается стехиометрией соли и спектральными методами анализа.

При какой температуре разлагается нитрат рутения?

Термическое разложение начинается в интервале 150–200 C с выделением оксидов азота и образованием диоксида рутения RuO.

Можно ли использовать Ru(NO) для нанесения катализаторов?

Да, раствор нитрата рутения применяется как прекурсор для пропитки носителей AlO, SiO и угля с последующим восстановлением до металлического рутения.

Как хранить соединения рутения Ru(NO)?

В герметичной таре из тёмного стекла или полиэтилена при температуре не выше 25 C, вдали от восстановителей, горючих материалов и источников света.