DE renium är en metall atomnummer 75, vilket är två positioner under mangan i det periodiska systemet, det vill säga i grupp 7, sjätte perioden. Var förutspådde av Mendeleev 1869, när han publicerade den första versionen av sitt periodiska system, och upptäckte först år 1925. Det är sällsynt och finns i naturen i små prover av molybdenmineraler.
Rhenium används främst som katalysator för oljeraffinering och in metallegeringar hög prestanda, med stor temperaturbeständighet, eftersom det är den näst högsta smältpunkten i metallen Periodiska systemet.
Sådana legeringar kan användas vid tillverkning av termoelement (sensorer för temperaturmätning), blixtfilament fotografier och även i masspektrometrar, en anordning som används för att detektera, identifiera och kvantifiera molekyler genom din mässa.
Veta mer: Dubnium — radioaktivt grundämne som finns i grupp 5 i det periodiska systemet
rhenium sammanfattning
- Rhenium är en metal som förutspåddes av Mendeleev 1869.
- Det är inte särskilt rikligt, med bara 1 mg för varje ton jordskorpan.
- Den presenterar en mängd olika oxidationstillstånd, från -1 till +7.
- Det extraheras kommersiellt från molybdenit.
- Det används i metalliska superlegeringar, som deltar i tillverkningen av till exempel flygplansturbinblad.
- Dess namn syftar på floden Rhen, ett viktigt vattendrag på den europeiska kontinenten.
Sluta inte nu... Det kommer mer efter annonsen ;)
Rhenium egenskaper
- Symbol: Re.
- Atomnummer: 75.
- Atomisk massa: 186.207 c.u.
- Elektronnegativitet: 1,9.
- Fusionspunkt: 3185°C.
- Kokpunkt: 5596°C.
- Densitet: 20,8 g.cm-3.
- Elektronisk konfiguration: [Xe] 6s2 5d5.
- Kemisk serie: Grupp 7; Externa övergångsmetaller; block d.
Rhenium egenskaper
Rhenium är en silvervit metall övervägd ett av de sällsynta elementen på planeten. Det uppskattas att dess överflöd ligger i intervallet 1 ppb (delar per miljard), motsvarande 1 mg rhenium för varje ton av jordskorpan.
Kemiskt har rhenium likheter med element kemisk mest kända av hans grupp, den mangan, som till exempel i många olika oxidationstillstånd (nio totalt), som sträcker sig från -1 till +7.
Trots att det är mindre reaktivt än mangan är rhenium, när det är finfördelat, det kunna lida förbränning i närvaro av syrebildar stabila oxider, såsom Re2DE7, ReO3 och ReO2. Rheniumheptoxid är, i motsats till den metalliska formen av elementet, ganska flyktig.
Det kan också lösas i vatten och bilda HReO4perreminsyra. En sådan syra kan också bildas om metallen löses i oxiderande syror, vilket är fallet med syra salpeter (HNO3).
En annan egenskap hos rhenium är dess hög smältpunkt, anses vara den näst största av det periodiska systemet bland metallerna, bara bakom volfram. Det är också metallen av högsta kokpunkten, en fastighet som är mycket utforskad i dess användningsområden.
Veta mer: Svavelsyra — en extremt frätande typ av syra
Var finns rhenium?
Sällan förekommer metalliskt rhenium i naturen, även om den redan har hittats i magmatiska bergarter i Ukraina. Det finns rheniummineraler i form av sulfider, som är fallet med reniita (ReS2), som redan har upptäckts i vulkaniska zoner (fumarolas).
Ett mineral rikt på rhenium har också rapporterats, tarkianit, en blandad sulfid av rhenium, koppar, järn och molybden. Inget av dessa mineral innehåller dock ekonomiskt betydande mängder av grundämnet.
Alltså huvudsakliga kommersiella källan till rhenium är molybdenit, där metallhalten kan variera från 1 ppm (part per million, motsvarande 1 mg per kilogram mineral) till 2000 ppm. Under värmebehandlingen av molybdenit, Re2DE7 Det bildas. Eftersom det är flyktigt, detta oxid kan samlas i skorstenar. Det löses sedan i vatten och fälls ut i form av KReO4, perremato av kalium.
Kolla in vår podcast: Hård som en diamant - vad betyder det?
Rheniumapplikationer
Sedan slutet av 1980-talet har den huvudsakliga användningen av rhenium varit vid tillverkning av superlegeringar (högpresterande metallegeringar) med hög temperaturbeständighet och vid tillverkning av katalysatorer platina-renium (Pd-Re). Dessa superlegeringar i vilka rhenium appliceras används för tillverkning av turbinblad för jetflygmotorer.
Å andra sidan används Pd-Re-katalysatorer inom den petrokemiska industrin, i produktion av högoktanig bensin fri från svavelunder det katalytiska reformeringssteget. Rheniumkatalysatorer är resistenta mot kemiska angrepp av kväve, fosfor och svavel, vilket gör att de kan användas i hydreringsreaktioner i olika industriella processer.
Bland mindre användningsområden kan rhenium bilda legeringar med volfram eller molybden för olika tillämpningar, som t.ex. elektroniska artefakter, blixtutrustning, vakuumrör, röntgenrör och termoelement, sensorer för att mäta temperatur, som kan mäta från några negativa tiotals till tusentals grader Celsius.
Försiktighetsåtgärder med Rhenium
- Vissa rheniumföreningar rapporteras vara irriterande för ögon och hud, såsom rheniumhexafluorid.
- Djurförsök fann en risk för lungfibros genom inandning av rheniumdamm.
- Rhenium VII-sulfid antänds spontant vid kontakt med luft och avger giftiga ångor.
Däremot är mängden rhenium i miljön så låg att dess risker är fortfarande inte allmänt kända. till jord och människor.
rheniums historia
När han publicerade sitt periodiska system 1869, Dmitri Mendeleev lämnade två luckor för att två element skulle upptäckas i grupp 7. Därefter fylldes dessa luckor av element 43, teknetium (Tc), och av element 75, rhenium (Re).
DE rhenium upptäcktes 1925, när Walter Noddack, Ida Tacke och Otto Berg till stor kostnad lyckades få fram ett enda gram av metallen efter att ha bearbetat cirka 660 kg molybdenit i Tyskland. Namnet Rhenius syftar på termen Rhenius, det latinska namnet för den berömda floden Rhen, som korsar Europa från norr till söder.
Övningar lösta på rhenium
fråga 1
Rhenium, symbol Re, är en sällsynt metall vars existens förutspåddes av Dmitri Mendeleev 1869. Genom att analysera det aktuella periodiska systemet kan man klassificera rhenium som:
A) alkalimetall.
B) alkalisk jordartsmetall.
C) icke-metall.
D) extern övergångsmetall.
E) inre övergångsmetall.
Upplösning:
Alternativ D
Rhenium är i grupp 7 i det periodiska systemet, som leds av mangan. I denna position bör den klassificeras som en yttre övergångsmetall, eftersom den tillhör d-blocket.
fråga 2
Notera lite information om det kemiska grundämnet rhenium, symbol Re:
- Smältpunkt: 3185°C.
- Kokpunkt: 5596°C.
- Densitet: 20,8 g.cm-3.
- Överflöd i jordskorpan: 1 mg/ton.
Utvärdera informationen och markera rätt alternativ.
A) Rhenium är en flyktig metall som uppträder som en vätska vid rumstemperatur.
B) När man lägger en bit rhenium i vatten flyter den.
C) Rhenium är ett grundämne med stort överflöd i jordskorpan.
D) Rheniums höga smältpunkt gör att det kan användas i legeringar för att ge större värmebeständighet.
Upplösning:
Alternativ D
Den höga smältpunkten för rhenium förbättrar den termiska motståndskraften hos metallegeringar, som kan utsättas för extrema värmeförhållanden. Rhenium har förresten den näst högsta smältpunkten bland metaller.
Av Stefano Araújo Novais
Kemilärare
