IL renio è un metallo numero atomico 75, che è due posizioni sotto il manganese nella Tavola Periodica, cioè nel Gruppo 7, sesto periodo. Erano previsto da Mendeleev nel 1869, quando pubblicò la prima versione della sua Tavola periodica, e scoprì solo nell'anno 1925. È raro e si trova in natura in piccoli campioni di minerali di molibdeno.
Il renio è utilizzato principalmente come catalizzatore per la raffinazione del petrolio e in leghe metalliche ad alte prestazioni, con grande resistenza alla temperatura, in quanto è il secondo metallo con punto di fusione più alto del mondo Tavola periodica.
Tali leghe possono essere utilizzate nella produzione di termocoppie (sensori per la misurazione della temperatura), filamenti flash fotografie e anche negli spettrometri di massa, un dispositivo utilizzato per rilevare, identificare e quantificare le molecole attraverso la tua massa
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riassunto del renio
- Il renio è un met previsto da Mendeleev nel 1869.
- Non è molto abbondante, con solo 1 mg per ogni tonnellata di la crosta terrestre.
- Presenta un'ampia varietà di stati di ossidazione, che vanno da -1 a +7.
- Viene estratto commercialmente dalla molibdenite.
- Viene utilizzato nelle superleghe metalliche, che partecipano alla produzione, ad esempio, delle pale delle turbine degli aerei.
- Il suo nome si riferisce al fiume Reno, un importante corso d'acqua del continente europeo.
Proprietà del renio
- Simbolo: Rif.
- Numero atomico: 75.
- Massa atomica: 186.207 c.u.
- Elettronegatività: 1,9.
- Punto di fusione: 3185°C.
- Punto di ebollizione: 5596°C.
- Densità: 20,8 g.cm-3.
- Configurazione elettronica: [Xe] 6s2 5 D5.
- Serie chimica: Gruppo 7; metalli di transizione esterni; blocco d.
Caratteristiche del renio
Il renio è considerato un metallo bianco-argenteo uno degli elementi più rari del pianeta. Si stima che la sua abbondanza sia nell'ordine di 1 ppb (parti per miliardo), l'equivalente di 1 mg di renio per ogni tonnellata di crosta terrestre.
Chimicamente, il renio ha somiglianze con elemento chimico più famoso del suo gruppo, il manganese, come ad esempio in un'ampia varietà di stati di ossidazione (nove in tutto), che vanno da -1 a +7.
Nonostante sia meno reattivo del manganese, il renio, quando è finemente diviso, lo è in grado di soffrire combustione in presenza di ossigeno, formando ossidi stabili, come Re2IL7, ReO3 e il ReO2. L'epossido di renio, in contrasto con la forma metallica dell'elemento, è piuttosto volatile.
Può anche essere sciolto in acqua, formando HReO4, acido perremico. Un tale acido può anche formarsi se il metallo è disciolto in acidi ossidanti, come nel caso di acido nitrico (HNO3).
Un'altra caratteristica del renio è la sua alto punto di fusione, considerato il secondo più grande della Tavola Periodica tra i metalli, dietro solo al tungsteno. È anche il metallo di punto di ebollizione più alto, una proprietà ampiamente esplorata nei suoi usi.
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Dove si trova il renio?
Raramente si verifica renio metallico in natura, sebbene sia già stato trovato in rocce ignee in Ucraina. Ci sono minerali di renio sotto forma di solfuri, come nel caso di reniita (ReS2), che è già stato rilevato in zone vulcaniche (fumarole).
È stato segnalato anche un minerale ricco di renio, la tarkianite, un solfuro misto di renio, rame, ferro e molibdeno. Tuttavia, nessuno di questi minerali contiene quantità economicamente significative dell'elemento.
Così il la principale fonte commerciale di renio è la molibdenite, dove il contenuto di metallo può variare da 1 ppm (parte per milione, equivalente a 1 mg per chilogrammo di minerale) a 2000 ppm. Durante il trattamento termico della molibdenite, Re2IL7 È formato. Poiché è volatile, questo ossido possono essere raccolti nei camini. Viene quindi sciolto in acqua e precipitato sotto forma di KReO4, permanente di potassio.
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Applicazioni di renio
Dalla fine degli anni '80, i principali usi del renio sono stati nella produzione di superleghe (leghe metalliche ad alte prestazioni) con resistenza alle alte temperature e nella produzione di catalizzatori platino-renio (Pd-Re). Queste superleghe in cui viene applicato il renio sono utilizzate per il fabbricazione di pale di turbine per motori di aerei a reazione.
D'altra parte, i catalizzatori Pd-Re sono utilizzati nell'industria petrolchimica, in produzione di benzina ad alto numero di ottani esente da zolfo, durante la fase di reforming catalitico. I catalizzatori di renio sono resistenti all'attacco chimico di azoto, fosforo e zolfo, che consente loro di essere utilizzati nelle reazioni di idrogenazione in vari processi industriali.
Tra gli usi minori, il renio può formare leghe con tungsteno o molibdeno per diverse applicazioni, come manufatti elettronici, apparecchiature flash, tubi a vuoto, tubi a raggi X e termocoppie, sensori per la misurazione del temperatura, che sono in grado di misurare da poche decine negative a migliaia di gradi Celsius.
Precauzioni con il renio
- Si dice che alcuni composti del renio siano irritanti per gli occhi e la pelle, come l'esafluoruro di renio.
- Esperimenti con animali hanno rilevato un rischio di fibrosi polmonare attraverso l'inalazione di polvere di renio.
- Il solfuro di renio VII si accende spontaneamente a contatto con l'aria, emettendo fumi tossici.
Tuttavia, la quantità di renio nell'ambiente è così bassa i suoi rischi non sono ancora ampiamente conosciuti. a terra e gli esseri umani.
storia del renio
Quando pubblicò la sua Tavola periodica nel 1869, Dmitri Mendeleev ha lasciato due lacune per la scoperta di due elementi nel Gruppo 7. Successivamente, queste lacune sono state colmate dall'elemento 43, il tecnezio (Tc), e dall'elemento 75, il renio (Re).
IL il renio fu scoperto nel 1925, quando Walter Noddack, Ida Tacke e Otto Berg riuscirono ad ottenere, a caro prezzo, un solo grammo del metallo dopo aver lavorato circa 660 kg di molibdenite in Germania. Il nome Rhenius fa riferimento al termine Rhenius, nome latino del famoso fiume Reno, che attraversa l'Europa da nord a sud.
Esercizi risolti sul renio
domanda 1
Il renio, simbolo Re, è un metallo raro la cui esistenza fu predetta da Dmitri Mendeleev nel 1869. Analizzando l'attuale tavola periodica, si può classificare il renio come:
A) metallo alcalino.
B) metallo alcalino terroso.
C) non metallico.
D) metallo di transizione esterno.
E) metallo di transizione interno.
Risoluzione:
Alternativa D
Il renio è nel gruppo 7 della tavola periodica, guidato dal manganese. In questa posizione, dovrebbe essere classificato come metallo di transizione esterno, in quanto appartiene al blocco d.
Domanda 2
Nota alcune informazioni sull'elemento chimico renio, simbolo Re:
- Punto di fusione: 3185°C.
- Punto di ebollizione: 5596°C.
- Densità: 20,8 g.cm-3.
- Abbondanza nella crosta terrestre: 1 mg/tonnellata.
Valuta le informazioni e spunta l'opzione corretta.
A) Il renio è un metallo volatile, che si presenta come un liquido a temperatura ambiente.
B) Quando si mette un pezzo di renio nell'acqua, galleggia.
C) Il renio è un elemento di grande abbondanza nella crosta terrestre.
D) L'alto punto di fusione del renio ne consente l'utilizzo nelle leghe per fornire una maggiore resistenza termica.
Risoluzione:
Alternativa D
L'alto punto di fusione del renio migliora la resistenza termica delle leghe metalliche, che possono essere esposte a condizioni di calore estremo. Il renio, tra l'altro, ha il secondo punto di fusione più alto tra i metalli.
Di Stefano Araújo Novais
Insegnante di chimica
