危险又迷人的钌元素：见证“彼岸花绽放”！
文摘
科学
2024-10-19 12:01
新疆
用钌元素就能做出危险又迷人的化学反应？如“彼岸花绽放”一样的景象真的能够被成功复刻吗？和米吴、欧K一起见证化学之美吧！
在紫外线激发下，三联吡啶合氯化钌中的[Ru(bpy)₃]²⁺会发出橙红色荧光，且发光持续时间较长。这是因为在电子从激发态返回到基态时，由于自旋多重度的不同，某些跃迁路径受到量子力学selection rules（选择规则）的限制，发生了自旋禁阻，不能快速完成跃迁，因此需要更多时间。
这使得荧光可以持续约650纳秒，而普通的荧光物质（如有机发光染料）发光寿命通常仅几纳秒到几十纳秒。因为这种长寿命发光特性，[Ru(bpy)₃]²⁺被广泛用于光电设备和太阳能电池等需要稳定发光的领域。
尽管和铂、钯同属铂族金属，钌却很少被用于首饰制作。这一方面是因为钌质地硬且脆、熔点高，加工难度大；另一方面，则是由于钌容易与次氯酸钠、氢氧化钠（84消毒液、漂白粉的主要成分）发生反应，生成对人体有害的钌酸盐、四氧化钌等有毒物质。这些因素共同导致了钌在首饰领域的应用受到了很大的限制。
不过，钌金属具有较高的硬度，因此被用在部分高端钢笔笔尖，让书写更加顺滑。
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