Renis (Re): savybės, programos, istorija

THE renis yra metalas atominis skaičius 75, kuris yra dviem pozicijomis žemiau mangano periodinėje lentelėje, tai yra, 7 grupės šeštajame periode. Buvo Mendelejevas numatė 1869 m, kai jis paskelbė pirmąją savo periodinės lentelės versiją ir atrado tik 1925 m. Jis yra retas ir gamtoje randamas nedideliuose molibdeno mineralų mėginiuose.

Renis daugiausia naudojamas kaip naftos perdirbimo katalizatorius ir kaip katalizatorius metalo lydiniai didelio našumo, puikiai atsparus temperatūrai, nes tai antras pagal aukštį lydymosi temperatūros metalas pasaulyje Periodinė elementų lentelė.

Tokie lydiniai gali būti naudojami termoporų (temperatūros matavimo jutiklių), blyksnių gijų gamyboje nuotraukos, taip pat masės spektrometrai, prietaisas, naudojamas molekulėms aptikti, identifikuoti ir kiekybiškai įvertinti tavo masė.

Žinoti daugiau: Dubnium – radioaktyvus elementas, esantis periodinės lentelės 5 grupėje

renio santrauka

• Renis yra a metal kurį Mendelejevas išpranašavo 1869 m.
• Jis nėra labai gausus, tik 1 mg kiekvienai tonai Žemės pluta.
• Jame yra daug įvairių oksidacijos būsenų, nuo -1 iki +7.
• Jis komerciškai išgaunamas iš molibdenito.
• Jis naudojamas metalų superlydiniuose, kurie dalyvauja, pavyzdžiui, orlaivių turbinų mentes gamyboje.
• Jos pavadinimas reiškia Reino upę, svarbią vandens telkinį Europos žemyne.

Renio savybės

• Simbolis: Re.
• Atominis skaičius: 75.
• Atominė masė: 186.207 c.u.
• Elektronegatyvumas: 1,9.
• Susiliejimo taškas: 3185°C.
• Virimo taškas: 5596°C.
• Tankis: 20,8 g.cm^-3.
• Elektroninė konfigūracija: [Xe] 6s² 5d⁵.
• Cheminė serija: 7 grupė; Išoriniai pereinamieji metalai; blokas d.

Renio savybės

Renis yra sidabriškai baltas metalas vienas iš rečiausių elementų planetoje. Apskaičiuota, kad jo gausa siekia 1 ppb (dalies milijardui), o tai atitinka 1 mg renio kiekvienai Žemės plutos tonai.

Cheminiu požiūriu renis turi panašumų su elementas cheminis garsiausia jo grupė, mangano, kaip, pavyzdžiui, in plati oksidacijos būsenų įvairovė (iš viso devyni), kurios svyruoja nuo -1 iki +7.

Mažas metalinis renio mėginys.

Nors renis yra mažiau reaktyvus nei manganas, smulkiai suskaidytas renis yra toks galintis kentėti degimo dalyvaujant deguonies, sudarydami stabilius oksidus, tokius kaip Re₂THE₇, ReO₃ ir ReO₂. Renio heptoksidas, priešingai nei metalinė elemento forma, yra gana lakus.

Jis taip pat gali būti ištirpintas vandenyje, sudarydamas HReO₄, Peremo rūgštis. Tokia rūgštis taip pat gali susidaryti, jei metalas yra ištirpęs oksiduojančiose rūgštyse, kaip tai daroma rūgšties azoto (HNO₃).

Kita renio savybė yra jo aukšta lydymosi temperatūra, laikomas antru pagal dydį periodinėje lentelėje tarp metalų, atsilieka tik nuo volframas. Tai taip pat yra metalas aukščiausia virimo temperatūra, nuosavybė, plačiai ištirta dėl jos naudojimo būdų.

Žinoti daugiau: Sieros rūgšties — itin ėsdinanti rūgšties rūšis

Kur randamas renis?

Metalinio renio gamtoje pasitaikys retai, nors jis jau buvo rastas magminėse uolienose Ukrainoje. Yra renio mineralų pavidalu sulfidai, kaip ir reniita atveju (ReS₂), kuris jau buvo aptiktas vulkaninėse zonose (fumarolai).

Taip pat buvo pranešta apie mineralą, kuriame gausu renio, tarkianitas, mišrus renio, vario, geležies ir molibdeno sulfidas. Tačiau nė viename iš šių mineralų nėra ekonomiškai reikšmingo elemento kiekio.

Mineralas molibdenitas yra pagrindinis renio šaltinis.

Taigi pagrindinis komercinis renio šaltinis yra molibdenitas, kur metalo kiekis gali svyruoti nuo 1 ppm (milijoninė dalis, atitinkanti 1 mg vienam kilogramui mineralo) iki 2000 ppm. Molibdenito terminio apdorojimo metu Re₂THE₇ Jis susidaro. Kadangi jis yra nepastovus, tai oksidas galima surinkti kaminuose. Tada jis ištirpinamas vandenyje ir nusodinamas KReO pavidalu₄, perremato of kalio.

Peržiūrėkite mūsų podcast'ą: Kietas kaip deimantas – ką tai reiškia?

Renio aplikacijos

Nuo devintojo dešimtmečio pabaigos renis daugiausia naudojamas gaminant superlydinius (didelės kokybės metalų lydinius), atsparius aukštai temperatūrai, ir gaminant katalizatoriai platina-renis (Pd-Re). Šie superlydiniai, kuriuose naudojamas renis, naudojami reaktyvinių lėktuvų variklių turbinų menčių gamyba.

Turbinos mentėse gali būti renio.

Kita vertus, Pd-Re katalizatoriai naudojami naftos chemijos pramonėje didelio oktaninio skaičiaus benzino gamyba be sieros, katalizinio riformingo etapo metu. Renio katalizatoriai yra atsparūs cheminiam poveikiui azoto, fosforo ir siera, kuri leidžia jas naudoti hidrinimo reakcijose įvairiuose pramoniniuose procesuose.

Nedideliam naudojimui renis gali sudaryti lydinius su volframu arba molibdenu įvairiems tikslams, pvz. elektroniniai artefaktai, blykstės įranga, vakuuminiai vamzdeliai, rentgeno vamzdeliai ir termoporos, jutikliai, skirti matuoti temperatūros, kurios gali išmatuoti nuo kelių neigiamų dešimčių iki tūkstančių laipsnių Celsijaus.

termoporos pavyzdys.

Atsargumo priemonės su reniu

• Pranešama, kad kai kurie renio junginiai, pavyzdžiui, renio heksafluoridas, dirgina akis ir odą.
• Eksperimentai su gyvūnais nustatė plaučių fibrozės riziką įkvėpus renio dulkių.
• Renio VII sulfidas savaime užsiliepsnoja sąlytyje su oru, išskirdamas toksiškus dūmus.

Tačiau renio kiekis aplinkoje yra toks mažas, kad jos rizika vis dar nėra plačiai žinoma. į žemės ir žmonės.

renio istorija

Skelbdamas savo periodinę lentelę 1869 m., Dmitrijus Mendelejevas paliko dvi spragas dviem elementams, kuriuos reikia atrasti 7 grupėje. Vėliau šias spragas užpildė elementas 43 technecis (Tc), o elementas 75 - renis (Re).

THE renis buvo atrastas 1925 m, kai Walter Noddack, Ida Tacke ir Otto Berg sugebėjo už didelę kainą gauti vieną gramą metalo, Vokietijoje apdirbę apie 660 kg molibdenito. Vardas Rhenius reiškia terminą Rhenius, lotynišką garsiosios Reino upės, kuri kerta Europą iš šiaurės į pietus, pavadinimą.

Pratimai ant renio

Klausimas 1

Renis, simbolis Re, yra retas metalas, kurio egzistavimą išpranašavo Dmitrijus Mendelejevas 1869 m. Analizuojant dabartinę periodinę lentelę, renis gali būti klasifikuojamas kaip:

A) šarminis metalas.

B) šarminių žemių metalas.

C) nemetalas.

D) išorinis pereinamasis metalas.

E) vidinis pereinamasis metalas.

Rezoliucija:

Alternatyva D

Renis yra 7 periodinės lentelės grupėje, kuriai vadovauja manganas. Šioje padėtyje jis turėtų būti klasifikuojamas kaip išorinis pereinamasis metalas, nes jis priklauso d-blokui.

2 klausimas

Atkreipkite dėmesį į tam tikrą informaciją apie cheminį elementą renį, simbolį Re:

• Lydymosi temperatūra: 3185°C.
• Virimo temperatūra: 5596°C.
• Tankis: 20,8 g.cm^-3.
• Gausumas žemės plutoje: 1 mg/t.

Įvertinkite informaciją ir pažymėkite tinkamą variantą.

A) Renis yra lakus metalas, kambario temperatūroje atrodo kaip skystis.

B) Įdėjus renio gabalėlį į vandenį, jis plūduriuoja.

C) Renis yra labai gausus žemės plutos elementas.

D) Aukšta renio lydymosi temperatūra leidžia jį naudoti lydiniuose, kad būtų užtikrinta didesnė šiluminė varža.

Rezoliucija:

Alternatyva D

Aukšta renio lydymosi temperatūra pagerina metalų lydinių, kurie gali būti veikiami ekstremaliomis karščio sąlygomis, šiluminę varžą. Beje, renis turi antrą aukščiausią lydymosi temperatūrą tarp metalų.

Autorius Stefano Araújo Novais
Chemijos mokytojas