Рхениум (Ре): карактеристике, апликације, историја

ТХЕ ренијум је метал атомски број 75, што је две позиције испод мангана у периодном систему, односно у групи 7, шести период. Су предвидео Мендељејев 1869, када је објавио прву верзију свог периодног система, а открио тек 1925. године. Ретка је и налази се у природи у малим узорцима минерала молибдена.

Ренијум се углавном користи као катализатор за прераду нафте и у легуре метала високе перформансе, са великом отпорношћу на температуру, пошто је то други метал по висини топљења Периодни систем.

Такве легуре се могу користити у производњи термопарова (сензора за мерење температуре), флеш филамената фотографије и такође у масеним спектрометрима, уређају који се користи за детекцију, идентификацију и квантификацију молекула кроз ваша маса.

Знате више: Дубнијум — радиоактивни елемент који се налази у групи 5 периодног система

ренијум резиме

• Ренијум је а метал коју је предвидео Мендељејев 1869. године.
• Није у изобиљу, са само 1 мг на сваку тону Земљина кора.
• Представља широк спектар оксидационих стања, у распону од -1 до +7.
• Комерцијално се екстрахује из молибденита.
• Користи се у металним суперлегурама, које учествују у производњи, на пример, лопатица авионских турбина.
• Његово име се односи на реку Рајну, важан водоток на европском континенту.

Својства ренијума

• Симбол: Ре.
• Атомски број: 75.
• Атомска маса: 186.207 ц.у.
• електронегативност: 1,9.
• Тачка спајања: 3185°Ц.
• Тачка кључања: 5596°Ц.
• Густина: 20,8 г.цм^-3.
• Електронска конфигурација: [Ксе] 6с² 5д⁵.
• Хемијска серија: Група 7; Екстерни прелазни метали; блок д.

Карактеристике ренијума

Сматра се да је ренијум сребрно-бели метал један од најређих елемената на планети. Процењује се да је његово обиље у опсегу од 1 ппб (делова на милијарду), што је еквивалентно 1 мг ренијума за сваку тону Земљине коре.

Хемијски, ренијум има сличности са елемент хемијски најпознатија из његове групе, тхе манган, као, на пример, у широк избор оксидационих стања (укупно девет), који се крећу од -1 до +7.

Мали метални узорак ренијума.

Иако је мање реактиван од мангана, ренијум, када је фино подељен, јесте у стању да трпи сагоревање у присуству кисеоник, формирајући стабилне оксиде, као што је Ре₂ТХЕ₇, РеО₃ и РеО₂. Ренијум хептоксид, за разлику од металног облика елемента, је прилично испарљив.

Такође се може растворити у води, формирајући ХРеО₄, перреминска киселина. Таква киселина може настати и ако се метал раствори у оксидационим киселинама, као што је случај са киселина азот (ХНО₃).

Још једна карактеристика ренијума је његова висока тачка топљења, сматра се другим по величини у Периодном систему међу металима, иза само волфрам. То је такође метал од највиша тачка кључања, својство које се широко истражује у својој употреби.

Знате више: Сумпорна киселина — изузетно корозивна врста киселине

Где се налази ренијум?

Ретко ће се метални ренијум појавити у природи, иако је већ пронађен у магматским стенама у Украјини. Постоје минерали ренијума у ​​облику сулфиди, као што је случај са рениита (РеС₂), који је већ откривен у вулканским зонама (фумароле).

Пријављен је и минерал богат ренијумом, таркианит, мешани сулфид ренијума, бакра, гвожђа и молибдена. Међутим, ниједан од ових минерала не садржи економски значајне количине елемента.

Минерал молибденит је главни извор ренијума.

Дакле, Главни комерцијални извор ренијума је молибденит, где садржај метала може да варира од 1 ппм (део на милион, што је еквивалентно 1 мг по килограму минерала) до 2000 ппм. Током термичке обраде молибденита, Ре₂ТХЕ₇ Формира се. Како је променљиво, ово оксид могу се сакупљати у димњацима. Затим се раствори у води и исталожи у облику КРеО₄, перремато оф калијум.

Погледајте наш подцаст: Тврд као дијамант - шта то значи?

Примене ренијума

Од касних 1980-их, главна употреба ренијума је била у производњи суперлегура (легура метала високих перформанси) отпорних на високе температуре и у производњи катализатори платина-ренијум (Пд-Ре). Ове суперлегуре у којима се примењује ренијум се користе за производња лопатица турбина за млазне авионске моторе.

Лопатице турбине могу да садрже ренијум.

С друге стране, Пд-Ре катализатори се користе у петрохемијској индустрији, у производња високооктанског бензина без сумпор, током корака каталитичког реформисања. Ренијумски катализатори су отпорни на хемијске нападе азот, фосфор и сумпора, што им омогућава да се користе у реакцијама хидрогенизације у различитим индустријским процесима.

Међу мањим употребама, ренијум може да формира легуре са волфрамом или молибденом за различите примене, као нпр. електронски артефакти, флеш опрема, вакуумске цеви, рендгенске цеви и термопарови, сензори за мерење температура, који су способни да мере од неколико негативних десетина до хиљада степени Целзијуса.

пример термоелемента.

Мере опреза са ренијумом

• За нека једињења ренијума се наводи да иритирају очи и кожу, као што је ренијум хексафлуорид.
• Експерименти са животињама открили су ризик од плућне фиброзе кроз удисање прашине ренијума.
• Ренијум ВИИ сулфид се спонтано запали у контакту са ваздухом, емитујући токсичне паре.

Међутим, количина ренијума у ​​околини је толико ниска да његови ризици још увек нису широко познати. до тло и људска бића.

историја ренијума

Када је објавио свој периодни систем 1869. Дмитриј Мендељејев је оставио две празнине за два елемента која ће бити откривена у Групи 7. Након тога, ове празнине су попуњене елементом 43, технецијумом (Тц), и елементом 75, ренијумом (Ре).

ТХЕ ренијум је откривен 1925, када су Валтер Нодак, Ида Таке и Ото Берг успели да добију, уз велику цену, један грам метала након обраде око 660 кг молибденита у Немачкој. Назив Рениус се односи на термин Рениус, латински назив за чувену реку Рајну, која пресеца Европу од севера ка југу.

Решене вежбе на ренијуму

Питање 1

Ренијум, симбол Ре, је редак метал чије је постојање предвидео Дмитриј Мендељејев 1869. године. Анализирајући тренутни периодни систем, може се класификовати ренијум као:

А) алкални метал.

Б) земноалкални метал.

В) неметални.

Г) спољашњи прелазни метал.

Е) унутрашњи прелазни метал.

Резолуција:

Алтернатива Д

Ренијум је у групи 7 периодног система, на челу са манганом. У овој позицији треба га класификовати као спољни прелазни метал, јер припада д-блоку.

питање 2

Обратите пажњу на неке информације о хемијском елементу ренијуму, симбол Ре:

• Тачка топљења: 3185°Ц.
• Тачка кључања: 5596°Ц.
• Густина: 20,8 г.цм^-3.
• Обиље у Земљиној кори: 1 мг/тон.

Процените информације и означите исправну опцију.

А) Ренијум је испарљив метал, који се појављује као течност на собној температури.

Б) Када се комад ренијума стави у воду, он плута.

В) Ренијум је елемент великог изобиља у земљиној кори.

Д) Висока тачка топљења ренијума омогућава да се користи у легурама да би се обезбедила већа топлотна отпорност.

Резолуција:

Алтернатива Д

Висока тачка топљења ренијума побољшава топлотну отпорност металних легура, које могу бити изложене екстремним топлотним условима. Ренијум, иначе, има другу највишу тачку топљења међу металима.

Аутор Стефано Араухо Новаис
наставник хемије