Τρίτη 19 Νοεμβρίου 2019

37-Rb Ρουβίδιο

GPS, ηλιακά κύτταρα και τον εντοπισμό όγκων

Υγρό Ρουβίδιο στ:39.30°C 
Το στοιχείο 37 είναι το ρουβίδιο, το πρώτο της 5ης περιόδου, στη 1η (ΙΑ, αλκάλια) ομάδα.

Χρησιμοποιείται στους GPS δορυφόρους και σε ορισμένους τύπους ηλιακών κυψελών δομής περοβσκίτη (perovskite solar cell), ένα από τα ισότοπά του, το 82Rb μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τον εντοπισμό και την απεικόνιση όγκων του εγκεφάλου.

Ένα μαλακό μέταλλο που αναφλέγεται στον αέρα και αντιδρά βίαια με το νερό. Το ρουβίδιο βρίσκεται στο πιο δραστικό άκρο της 1ης ομάδας του περιοδικού πίνακα. Αυτό σημαίνει ότι, αν και είναι πιθανό να έχετε δει τα μικρότερα αλκάλια, το λίθιο, το νάτριο και το κάλιο, στα μαθήματα σχολικής χημείας, το ρουβίδιο δεν θα έχει εμφανιστεί. Τα τελευταία αυτά αλκαλι-μέταλλα τσιρτσιρίζουν, σκάνε, και (στη ​​περίπτωση του καλίου) εκρήγνυνται με φλόγες όταν προστίθενται στο νερό. αλλά η αντίδραση του ρουβιδίου με το νερό είναι πολύ πιο βίαιη και πολύ λιγότερο ασφαλής για τα σχολικά εργαστήρια!

Δορυφόρος GPS σε τροχιά γύρω από τη Γη
Η δραστικότητα του σημαίνει ότι το ρουβίδιο στην στοιχειακή του μορφή είναι περιορισμένο στις χρήσεις του. Ωστόσο, έχει μια χρήση σε δορυφόρους που μας επιτρέπει  να χρησιμοποιούμε το GPS στα κινητά μας τηλέφωνα. Τα ατομικά ρολόγια ρουβιδίου χρησιμοποιούν μεταβάσεις ηλεκτρονίων σε άτομα ρουβιδίου-87 για να διατηρήσουν τον ακριβή χρόνο. Τα ατομικά ρολόγια με καίσιο είναι ακόμη πιο ακριβή. Και οι δύο τύποι χρησιμοποιούνται στους δορυφόρους που καθιστούν δυνατό το GPS.

Οι δορυφόροι GPS μεταδίδουν συνεχώς την ώρα (από τα ατομικά ρολόγια) και τη θέση τους. Αυτό μπορεί να ληφθεί από δέκτες στις ηλεκτρονικές συσκευές μας. Με τη λήψη των πληροφοριών από πολλούς δορυφόρους και τη χρήση της χρονικής καθυστέρησης μεταξύ του σήματος που αποστέλλεται και λαμβάνεται, η συσκευή σας μπορεί να υπολογίσει με ακρίβεια τη θέση σας.

Τα ιόντα ρουβιδίου χρησιμοποιούνται σε ηλιακά κύτταρα περοβσκίτη για να βελτιώσουν τις ιδιότητες υλικών τους και να αυξήσουν την αποδοτικότητά τους. Η αποδοτικότητα των ηλιακών κυψελών  που χρησιμοποιούν αυτά τα υλικά αυξήθηκε από 3,8% το 2009 σε 25,2% το 2019 και φαίνεται ότι μπορούν να επιτύχουν υψηλότερες αποδόσεις και φθηνότερο κόστος παραγωγής. Έτσι είναι αντικείμενο έντονης έρευνας για την ανάπτυξή τους.

Τέλος, ένα ραδιενεργό ισότοπο ρουβιδίου, το ρουβιδίο-82, με ημιζωή 76 δευτερολέπτων, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον εντοπισμό και την απεικόνιση όγκων του εγκεφάλου, επειδή συγκεντρώνεται επιλεκτικά στον ιστό του όγκου.
Πηγές
Από την Wikipedia, the free encyclopedia : rubidium , Ρουβίδιο , Perovskite solar cell  ,   Atomic_clock , Global_Positioning_System 
από τη RSC:  www.rsc.org : rubidium
από το : Compound Chem : rubidium
Εικόνες
By By Dnn87 - Self-photographed, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3278670
By NASA - http://www.navcen.uscg.gov/ftp/gps/ggeninfo/gps-iif.tif[dead link] (Wayback Machine), Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=564265

< 36-Kr Κρυπτόν                     Όλος ο Περιοδικός Πίνακας                     38-Sr Στρόντιο >