Rubidium en water
Rubidium is een zeer reactief alkalimetaal. Wanneer vast rubidium in contact komt met water, reageert het heftig onder vorming van rubidiumhydroxide en waterstofgas, waarbij warmte vrijkomt. De waterstof kan ontbranden en de reactie kan brand of een explosie veroorzaken. Dit geldt voor metallisch rubidium; opgelost rubidium komt in natuurlijk water voor als het ion Rb+ en reageert niet op deze manier met water.
Reactie van rubidium met water
De reactie is:
2 Rb(s) + 2 H2O(l) → 2 RbOH(aq) + H2(g) + warmte
Rubidiumhydroxide lost op in water en maakt de oplossing sterk alkalisch. De vrijgekomen warmte kan de waterstof doen ontbranden. Contact tussen alkalimetalen en water moet daarom als een ernstig brand- en explosiegevaar worden beschouwd; voer geen demonstraties uit en hanteer deze stoffen niet buiten een daarvoor goed uitgerust laboratorium.
Waarom de reactie zo heftig is
Rubidium staat onder kalium in groep 1 van het periodiek systeem. Het buitenste elektron is minder sterk gebonden, waardoor rubidium gemakkelijker met water reageert dan lithium, natrium of kalium. Cesium, dat onder rubidium staat, is nog reactiever. Onderzoek naar druppels van alkalimetalen heeft ook een snelle, door elektrische lading veroorzaakte fragmentatie beschreven, die soms een coulombexplosie wordt genoemd. Dit helpt verklaren hoe tijdens de reactie nieuw metaaloppervlak bloot kan komen te liggen, maar mag niet worden gepresenteerd als de enige oorzaak van de reactie of als een waarneming die specifiek voor rubidium geldt.
Rubidiumionen in water
In water komt rubidium uit opgeloste zouten voornamelijk voor als het gehydrateerde eenwaardige ion Rb+. Het verschilt chemisch van metallisch rubidium en is niet uit zichzelf explosief. De concentratie en mobiliteit ervan hangen af van het bronwater en de aanwezige anionen. Rubidium is doorgaans een sporenelement en geen hoofdbestanddeel van gewoon zoet water.
Verwijdering van rubidium uit water
Als rubidium moet worden verwijderd, hangt de geschikte methode af van de concentratie, de concurrerende ionen en de vereiste waterkwaliteit. Kationenwisselaars kunnen Rb+ binden, hoewel natrium, kalium, calcium en magnesium kunnen concurreren om de uitwisselingsplaatsen. Omgekeerde osmose kan de hoeveelheid opgeloste zouten verminderen, maar de daadwerkelijke retentie en terugwinning moeten voor de specifieke watersamenstelling worden bevestigd. Voor het testen en ontwerpen van het proces moet een volledige wateranalyse worden gebruikt.
Zie ter vergelijking Kalium en water en de chemische eigenschappen van rubidium.
Laatst beoordeeld: 8 november 2026 door Lenntech
Bronnen en verder lezen