TEN ren jest metalem? Liczba atomowa 75, czyli o dwie pozycje poniżej manganu w układzie okresowym, czyli w grupie 7, szósty okres. Byli przepowiedziane przez Mendelejewa w 1869 r., kiedy opublikował pierwszą wersję swojego układu okresowego, a odkrył ją dopiero w 1925 roku. Jest rzadki i występuje w naturze w niewielkich próbkach minerałów molibdenu.
Ren jest używany głównie jako katalizator do rafinacji ropy naftowej i in Stopy metali wysoka wydajność, z dużą odpornością na temperaturę, ponieważ jest to drugi pod względem temperatury topnienia metal w Układ okresowy pierwiastków.
Takie stopy mogą być wykorzystywane do produkcji termopar (czujników do pomiaru temperatury), włókien błyskowych zdjęć, a także w spektrometrach masowych, urządzeniu służącym do wykrywania, identyfikacji i ilościowego oznaczania cząsteczek poprzez swoją masę.
Wiedzieć więcej: Dubnium — pierwiastek promieniotwórczy znajdujący się w grupie 5 układu okresowego pierwiastków
podsumowanie renu
- Ren to metal co zostało przewidziane przez Mendelejewa w 1869 roku.
- Nie jest zbyt obfity, tylko 1 mg na tonę skorupa Ziemska.
- Prezentuje szeroką gamę stopni utlenienia, od -1 do +7.
- Jest komercyjnie pozyskiwany z molibdenitu.
- Wykorzystywany jest w nadstopach metalicznych, które biorą udział w produkcji np. łopatek turbin lotniczych.
- Jej nazwa nawiązuje do Renu, ważnego cieku wodnego na kontynencie europejskim.
Właściwości renu
- Symbol: Odnośnie.
- Liczba atomowa: 75.
- Masa atomowa: 186.207 j.m.
- Elektroujemność: 1,9.
- Punkt fuzji: 3185 °C.
- Temperatura wrzenia: 5596°C.
- Gęstość: 20,8 g.cm-3.
- Elektroniczna Konfiguracja: [Xe] 6s2 5d5.
- Seria chemiczna: Grupa 7; Zewnętrzne metale przejściowe; blok re.
Charakterystyka renu
Ren jest uważany za srebrzystobiały metal jeden z najrzadszych pierwiastków na świecie. Szacuje się, że jego obfitość mieści się w zakresie 1 ppb (części na miliard), co odpowiada 1 mg renu na każdą tonę skorupy ziemskiej.
Pod względem chemicznym ren ma podobieństwa z element chemiczny najsłynniejszy z jego grupy, mangan, jak na przykład in szeroka gama stanów utlenienia (w sumie dziewięć), które wahają się od -1 do +7.
Pomimo tego, że jest mniej reaktywny niż mangan, ren, gdy jest drobno podzielony, jest w stanie cierpieć spalanie w obecności tlen, tworząc stabilne tlenki, takie jak Re2TEN7, ReO3 i ReO2. Heptoksyd renu, w przeciwieństwie do metalicznej postaci pierwiastka, jest dość lotny.
Może być również rozpuszczony w wodzie tworząc HReO4, kwas perremowy. Taki kwas może również powstać, gdy metal jest rozpuszczony w kwasach utleniających, jak to ma miejsce w przypadku kwas azotowy (HNO3).
Inną cechą renu jest jego wysoka temperatura topnienia, uważany za drugi co do wielkości w układzie okresowym wśród metali, za zaledwie wolfram. To także metal najwyższa temperatura wrzenia, właściwość szeroko badana w jej zastosowaniach.
Wiedzieć więcej: Kwas Siarkowy — wyjątkowo żrący rodzaj kwasu
Gdzie znajduje się ren?
Rzadko występuje ren metaliczny w przyrodzie, chociaż znaleziono go już w skałach magmowych na Ukrainie. Minerały renu występują w postaci siarczki, podobnie jak w przypadku reniita (ReS2), który został już wykryty w strefach wulkanicznych (fumarolas).
Opisano również minerał bogaty w ren, tarkianit, mieszany siarczek renu, miedzi, żelaza i molibdenu. Jednak żaden z tych minerałów nie zawiera znaczących ekonomicznie ilości tego pierwiastka.
Więc głównym komercyjnym źródłem renu jest molibdenit, gdzie zawartość metalu może wahać się od 1 ppm (część na milion, co odpowiada 1 mg na kilogram minerału) do 2000 ppm. Podczas obróbki cieplnej molibdenitu Re2TEN7 Powstaje. Ponieważ jest niestabilny, to tlenek można zbierać w kominach. Następnie rozpuszcza się w wodzie i wytrąca w postaci KReO4, perremato z potas.
Sprawdź nasz podcast: Twardy jak diament - co to znaczy?
Zastosowania renu
Od końca lat 80. głównym zastosowaniem renu była produkcja nadstopów (stopów metali o wysokiej wydajności) o wysokiej odporności na temperaturę oraz produkcja katalizatory platyna-ren (Pd-Re). Te superstopy, w których stosuje się ren, są używane do: produkcja łopatek turbin do silników odrzutowych,.
Z kolei katalizatory Pd-Re są stosowane w przemyśle petrochemicznym, m.in produkcja benzyny wysokooktanowej wolnej od siarka, podczas etapu reformowania katalitycznego. Katalizatory renowe są odporne na atak chemiczny dzięki azot, fosfor i siarki, co pozwala na ich wykorzystanie w reakcjach uwodornienia w różnych procesach przemysłowych.
Wśród drobnych zastosowań ren może tworzyć stopy z wolframem lub molibdenem do różnych zastosowań, takich jak: artefakty elektroniczne, sprzęt błyskowy, lampy próżniowe, lampy rentgenowskie i termopary, czujniki do pomiaru temperatura, które są w stanie mierzyć od kilku dziesiątek do tysięcy stopni Celsjusza.
Środki ostrożności z renem
- Doniesiono, że niektóre związki renu, takie jak sześciofluorek renu, podrażniają oczy i skórę.
- Eksperymenty na zwierzętach wykazały ryzyko zwłóknienia płuc poprzez wdychanie pyłu renu.
- Siarczek renu VII samoistnie zapala się w kontakcie z powietrzem, wydzielając toksyczne opary.
Jednak ilość renu w środowisku jest tak niska, że jej zagrożenia wciąż nie są powszechnie znane. do grunt i ludzi.
historia renu
Publikując swój układ okresowy pierwiastków w 1869 r., Dmitri Mendelejew zostawił dwie luki na dwa pierwiastki do odkrycia w grupie 7. Następnie luki te zostały wypełnione przez pierwiastek 43, technet (Tc), oraz pierwiastek 75, ren (Re).
TEN ren odkryto w 1925, kiedy to Walterowi Noddack, Idzie Tacke i Otto Bergowi udało się wielkim kosztem pozyskać jeden gram metalu po przetworzeniu około 660 kg molibdenitu w Niemczech. Nazwa Rhenius nawiązuje do terminu Rhenius, łacińskiej nazwy słynnej rzeki Ren, która przepływa przez Europę z północy na południe.
Ćwiczenia rozwiązywane na renie
Pytanie 1
Ren, symbol Re, jest rzadkim metalem, którego istnienie przepowiedział w 1869 roku Dymitr Mendelejew. Analizując aktualny układ okresowy pierwiastków, można sklasyfikować ren jako:
A) metal alkaliczny.
B) metal ziem alkalicznych.
C) niemetalowe.
D) zewnętrzny metal przejściowy.
E) wewnętrzny metal przejściowy.
Rezolucja:
Alternatywa D
Ren należy do grupy 7 układu okresowego, na czele z manganem. W tej pozycji powinien być klasyfikowany jako zewnętrzny metal przejściowy, ponieważ należy do bloku d.
pytanie 2
Zwróć uwagę na kilka informacji na temat pierwiastka chemicznego renu, symbol Re:
- Temperatura topnienia: 3185 °C.
- Temperatura wrzenia: 5596°C.
- Gęstość: 20,8 g.cm-3.
- Obfitość w skorupie ziemskiej: 1 mg/tonę.
Oceń informacje i zaznacz odpowiednią opcję.
A) Ren to lotny metal, który w temperaturze pokojowej ma postać cieczy.
B) Po umieszczeniu kawałka renu w wodzie, unosi się.
C) Ren jest pierwiastkiem bardzo bogatym w skorupie ziemskiej.
D) Wysoka temperatura topnienia renu pozwala na jego stosowanie w stopach w celu zapewnienia większej odporności termicznej.
Rezolucja:
Alternatywa D
Wysoka temperatura topnienia renu poprawia odporność termiczną stopów metali, które mogą być narażone na ekstremalne warunki cieplne. Nawiasem mówiąc, ren ma drugą najwyższą temperaturę topnienia wśród metali.
Stefano Araújo Novais
Nauczyciel chemii