THE reniu este un metal numar atomic 75, care este la două poziții sub mangan în Tabelul Periodic, adică în Grupa 7, a șasea perioadă. au fost prezis de Mendeleev în 1869, când a publicat prima versiune a Tabelului său periodic și a descoperit-o abia în anul 1925. Este rar și se găsește în natură în mostre mici de minerale de molibden.
Reniul este folosit în principal ca catalizator pentru rafinarea petrolului și în aliaje metalice de înaltă performanță, cu rezistență mare la temperatură, deoarece este al doilea metal cu punct de topire înalt din Tabelul periodic.
Astfel de aliaje pot fi utilizate la fabricarea de termocupluri (senzori pentru măsurarea temperaturii), filamente flash fotografii și, de asemenea, în spectrometrele de masă, un dispozitiv folosit pentru a detecta, identifica și cuantifica molecule prin intermediul masa ta.
Aflați mai multe: Dubniu — element radioactiv situat în Grupa 5 din Tabelul Periodic
rezumatul reniului
- Reniul este a metal care a fost prezis de Mendeleev în 1869.
- Nu este foarte abundent, cu doar 1 mg pentru fiecare tonă de Scoarta terestra.
- Prezintă o mare varietate de stări de oxidare, variind de la -1 la +7.
- Este extras comercial din molibdenit.
- Este utilizat în superaliaje metalice, care participă la fabricarea, de exemplu, a palelor de turbine de avioane.
- Numele său se referă la râul Rin, un curs de apă important pe continentul european.
Proprietățile reniului
- Simbol: Re.
- Numar atomic: 75.
- Masă atomică: 186.207 c.u.
- Electronegativitate: 1,9.
- Punct de fuziune: 3185°C.
- Punct de fierbere: 5596°C.
- Densitate: 20,8 g.cm-3.
- Configuratie electronica: [Xe] 6s2 5d5.
- Seria chimică: Grupa 7; Metale de tranziție externe; bloc d.
Caracteristicile reniului
Reniul este un metal alb-argintiu considerat unul dintre cele mai rare elemente de pe planetă. Abundența sa este estimată a fi în intervalul de 1 ppb (părți pe miliard), echivalentul a 1 mg de reniu pentru fiecare tonă de scoarță terestră.
Din punct de vedere chimic, reniul are asemănări cu element chimic cel mai faimos din grupul său, the mangan, ca, de exemplu, în mare varietate de stări de oxidare (nouă în total), care variază de la -1 la +7.
În ciuda faptului că este mai puțin reactiv decât manganul, reniul, atunci când este divizat fin, este capabil să sufere combustie în prezența oxigen, formând oxizi stabili, cum ar fi Re2THE7, ReO3 și ReO2. Heptoxidul de reniu, spre deosebire de forma metalică a elementului, este destul de volatil.
De asemenea, poate fi dizolvat în apă, formând HReO4, acid perremic. Un astfel de acid se poate forma și dacă metalul este dizolvat în acizi oxidanți, așa cum este cazul acid nitric (HNO3).
O altă caracteristică a reniului este sa punct de topire ridicat, considerat al doilea ca mărime din Tabelul Periodic dintre metale, după numai tungsten. Este, de asemenea, metalul cel mai ridicat punct de fierbere, o proprietate larg explorată în utilizările sale.
Aflați mai multe: Acid sulfuric — un tip de acid extrem de coroziv
Unde se găsește reniul?
Rareori renul metalic va apărea în natură, deși a fost deja găsit în roci magmatice din Ucraina. Există minerale de reniu sub formă de sulfuri, așa cum este cazul reniiței (ReS2), care a fost deja detectat în zone vulcanice (fumarole).
A mai fost raportat un mineral bogat în reniu, tarkianita, o sulfură amestecată de reniu, cupru, fier și molibden. Cu toate acestea, niciunul dintre aceste minerale nu conține cantități semnificative din punct de vedere economic de element.
Asa ca principala sursă comercială de reniu este molibdenitul, unde conținutul de metal poate varia de la 1 ppm (parte per milion, echivalent cu 1 mg per kilogram de mineral) la 2000 ppm. În timpul tratamentului termic al molibdenitei, Re2THE7 Se formează. Deoarece este volatil, acesta oxid pot fi colectate în coșuri. Se dizolvă apoi în apă și se precipită sub formă de KReO4, perremato de potasiu.
Consultați podcastul nostru: Tare ca un diamant - ce înseamnă?
Aplicații cu reniu
De la sfârșitul anilor 1980, principalele utilizări ale reniului au fost în fabricarea de superaliaje (aliaje metalice de înaltă performanță) cu rezistență la temperaturi ridicate și în fabricarea de catalizatori platină-reniu (Pd-Re). Aceste superaliaje în care se aplică reniu sunt folosite pentru fabricarea palelor de turbine pentru motoare de avioane cu reactie.
Pe de altă parte, catalizatorii Pd-Re sunt utilizați în industria petrochimică, în producerea de benzină cu octan ridicat fără sulf, în timpul etapei de reformare catalitică. Catalizatorii de reniu sunt rezistenți la atacul chimic de către azot, fosfor și sulf, care le permite să fie utilizate în reacții de hidrogenare în diferite procese industriale.
Printre utilizările minore, renul poate forma aliaje cu wolfram sau molibden pentru diverse aplicații, cum ar fi artefacte electronice, echipamente flash, tuburi vid, tuburi cu raze X și termocupluri, senzori pentru măsurarea temperatura, care sunt capabile să măsoare de la câteva zeci negative la mii de grade Celsius.
Precauții cu reniul
- Unii compuși de reniu sunt raportați a fi iritanti pentru ochi și piele, cum ar fi hexafluorura de reniu.
- Experimentele cu animale au descoperit un risc de fibroză pulmonară prin inhalarea prafului de reniu.
- Sulfura de reniu VII se aprinde spontan la contactul cu aerul, emitand vapori toxici.
Cu toate acestea, cantitatea de reniu din mediu este atât de mică încât riscurile sale nu sunt încă cunoscute pe scară largă. la sol și ființe umane.
istoria reniului
Când și-a publicat Tabelul periodic în 1869, Dmitri Mendeleev a lăsat două lacune pentru ca două elemente să fie descoperite în Grupa 7. Ulterior, aceste goluri au fost umplute de elementul 43, tehnețiu (Tc) și de elementul 75, reniu (Re).
THE reniul a fost descoperit în 1925, când Walter Noddack, Ida Tacke și Otto Berg au reușit să obțină, la mare preț, un singur gram de metal după prelucrarea a circa 660 kg de molibdenit în Germania. Numele Rhenius se referă la termenul Rhenius, numele latin pentru faimosul râu Rin, care traversează Europa de la nord la sud.
Exerciții rezolvate pe reniu
intrebarea 1
Reniul, simbolul Re, este un metal rar a cărui existență a fost prezisă de Dmitri Mendeleev în 1869. Analizând tabelul periodic curent, se poate clasifica reniul ca:
A) metal alcalin.
B) metal alcalino-pământos.
C) nemetalic.
D) metal de tranziție extern.
E) metal de tranziție intern.
Rezoluţie:
Alternativa D
Reniul se află în Grupa 7 a Tabelului Periodic, în frunte cu mangan. În această poziție, ar trebui să fie clasificat ca un metal de tranziție exterior, deoarece aparține blocului d.
intrebarea 2
Rețineți câteva informații despre elementul chimic reniu, simbol Re:
- Punct de topire: 3185°C.
- Punct de fierbere: 5596°C.
- Densitate: 20,8 g.cm-3.
- Abundență în scoarța terestră: 1 mg/tonă.
Evaluați informațiile și bifați opțiunea corectă.
A) Reniul este un metal volatil, care apare ca lichid la temperatura camerei.
B) Când puneți o bucată de reniu în apă, plutește.
C) Reniul este un element de mare abundență în scoarța terestră.
D) Punctul de topire ridicat al reniului îi permite să fie utilizat în aliaje pentru a oferi o rezistență termică mai mare.
Rezoluţie:
Alternativa D
Punctul de topire ridicat al reniului îmbunătățește rezistența termică a aliajelor metalice, care pot fi expuse la condiții extreme de căldură. Apropo, reniul are al doilea cel mai înalt punct de topire dintre metale.
De Stefano Araújo Novais
Profesor de chimie
