Таблица Менделеева
Пятница, 25.09.2020, 12:29
Меню сайта

Категории раздела
Щелочные металлы [6]
Щелочноземельные металлы [6]
Переходные металлы [38]
Легкие металлы [11]
Полуметаллы [7]
Галогены [6]
Инертные газы [7]
Неметаллы [7]
Актиноиды [15]
Лантаноиды [15]

Вход на сайт

Поиск
Случайные элементы:
НОБЕЛИЙ (лат. Nobelium)
ТЕХНЕЦИЙ (лат. Technetium)
ВАНАДИЙ (лат. Vanadium)
ДИСПРОЗИЙ (лат. Dysprosium)
НЕОДИМ (лат. Neodimium)

Статистика

Новости, новости Беларуси, последние новости, новости мира на Uvaga.By
Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Главная » Статьи » Элементы » Переходные металлы

РЕНИЙ (лат. rhenium)

РЕНИЙ (лат. rhenium)

 

Общие сведения

Химический элемент таблицы Менделеева, металл.
Символ элемента: Re.
Атомный номер: 75.
Положение в таблице: 6-й период, группа - VIIB(7).
Относительная атомная масса: 186,207.
Степени окисления (жирным шрифтом выделена наиболее характерная): +6,+2,+3,+4,+5.
валентности (жирным шрифтом выделена наиболее характерная): VI,II,III,IV,V.
Электроотрицательность: 1,9.
Электронная конфигурация: [Xe]5 s2 p 6 d 5 6 s2.
Встречается в природе в виде двух изотопов: стабильного 185 Re (37,4% по массе) и слаборадиоактивного — 187 Re (62,6%) ( T 1/2 = 5·1010 лет).

 

Строение атома

Число электронов: 75.
Число протонов: 75.
Радиус атома рения 0,137 нм, радиус иона Re4+ — 0,077 нм (координационное число 4), Re 5+— 0,072 нм (6), Re6+ — 0,069 нм (6), Re 7+— 0,052 нм (6). Энергии последовательной ионизации нейтрального атома рения равны, соответственно, 7,88, 16,6, 26,0, 37,7, 51, 64 и 79 эВ. Сродство к электрону 0,15 эВ. Работа выхода электрона 4,8 эВ.

 

История открытия

Существование рения, как и его соседа по подгруппе — технеция, было предсказано Д. И. Менделеевым, который оставил для этих двух элементов пустые места в периодической таблице и называл их эка-марганец (Тс) и дви-марганец (Re).
Существование рения впервые зафиксировали в 1925 немецкие физикохимики супруги Вальтер и Ида Ноддак на основе данных спектрального анализа молибденовой руды. В 1926-1928 они получили первые миллиграммы препаратов рения.

Нахождение в природе

Рений — очень редкий и рассеянный элемент, его содержание в земной коре составляет 7·10 –8 % по массе. Самостоятельных минералов он не образует. В природе содержится как небольшая примесь в минералах, содержащих молибден, медь, цирконий, ниобий или платину. Содержание рения в этих рудах очень мало, например, в молибдените MoS 2 , где рений изоморфно замещает молибден, его содержание составляет 0,6-20 г/т.

Получение

Получение рения начинается со стадии концентрирования исходного сырья. При окислительном обжиге молибденитовых концентратов при 550–650°C рений удаляется с печными газами в виде летучего оксида Re 2 O 7 . Оксид концентрируют в пылеуловителях и далее переводят в раствор в виде рениевой кислоты HReO 4при их промывке:
Re 2 O 7+ H 2 O = 2HReO 4 .
Из полученного раствора добавлением аммиака осаждают перренат аммония NH 4 ReO 4 , который затем восстанавливают при нагревании водородом:
2NH 4 ReO 4 + 4H2 = N 2 + 2Re + 8H2 O.
Полученный рениевый порошок прессуют и затем спекают в слитки в токе водорода.

Физические и химические свойства

Рений — тяжелый, серебристо-серый металл с гексагональной решеткой,a = 0,2760 нм,с = 0,0458 нм. Плотность металла 21,04 г/см 3 . Температура плавления 3180°C, кипения около 5600°C. По тугоплавкости рений уступает только вольфраму. Рений проявляет свойства парамагнетика. Металлический рений довольно пластичен. В ряду стандартных потенциалов рений расположен правее водорода и с неокисляющими кислотами и водой не реагирует.
У рения наименьшая химическая активность по сравнению с его соседями по группе марганцем и технецием. Так, в отличие от марганца, реагирующего с кислотами, рений реагирует только с азотной и горячей серной кислотами и раствором перекиси водорода. При этом в результате окисления рения образуется рениевая кислота HReO 4 , например:
3Re + 7HNO3 = 3HReO4 + 7NO + 2H2O.
С растворами щелочей рений взаимодействует медленно. С расплавами щелочей, особенно в присутствии окислителей, рений активно реагирует с образованием солей Re(VII):
2KOH + 7H2O2 + 2Re = 2KReO4 + 8H2O.
При температурах выше 300°C рений сгорает в атмосфере, содержащей кислород, причем образуется как высший оксид Re2O7, так и оксид ReO3 .
Во влажном воздухе рений медленно окисляется до HReO4.
С галогенами при нагревании рений реагирует, образуя галогениды ReF 5 , ReF 6 , ReF 7 , ReCl 5 , ReCl 4 и ReBr 5 . Рений — это единственный элемент, который образует устойчивый гептафторид ReF 7 . С иодом рений не взаимодействует.
В низших степенях окисления рений образует многочисленные кластерные соединения, в которых имеется связь рений — рений. Например, при взаимодействии с монооксидом углерода СО образуется биядерный декакарбонил рения Re 2(CO)10 :
Галогениды трехвалентного рения представляют собой трехъядерные кластеры Re3 X 9 . Межъядерное расстояние Re–Re в ReCl3 равно 0,248 нм, что значительно (на 0,027 нм) меньше, чем расстояние Re — Re в металлическом рении. Поэтому связь между атомами рения в таком кластере рассматривают как двойную: Re=Re:
При восстановлении ионов ReO4 водородом или другими восстановителями в среде соляной HCl или бромоводородной HBr кислот получены кластеры Re 2 X82– . Короткое расстояние между атомами рения (0,224 нм) свидетельствует о том, что в данном случае между атомами рения наблюдается четверная связь. Строение кластерного иона Re 2Cl82– таково:
Для рения известно большое число разнообразных ренийорганических соединений.

Применение

Основное применение (около 65%) рений находит в сплавах с платиной, используемых как катализаторы в нефтеперерабатывающей промышленности. Рений вводят в состав некоторых жаропрочных сплавов с молибденом и вольфрамом. В электротехнике рений используют при изготовлении контактов и нанесении покрытий.

Физиологическая роль

Растворимые соединения рения мало токсичны, однако его металлическая пыль может вызывать интоксикации и заболевания дыхательных путей.
 
Категория: Переходные металлы | Добавил: ischavliuga (24.10.2017)
Просмотров: 373 | Рейтинг: 0.0/0

Посмотрите также:

НОБЕЛИЙ (лат. Nobelium)
ТЕХНЕЦИЙ (лат. Technetium)
ВАНАДИЙ (лат. Vanadium)
ДИСПРОЗИЙ (лат. Dysprosium)
НЕОДИМ (лат. Neodimium)

Последние новости:

Древнейшие кристаллы помогли узнать истинный возраст магнитного поля Земли
Очередная проверка emdrive
На Земле гораздо больше рек и озер, чем думали ученые
Ученые выяснили, сколько нужно людей для полета к планете Проксима b
Биологи выделили клетку, из которой можно восстановить всё тело

Мы в телеграмм

Всего комментариев: 0
avatar
(С)Обратная связь © 2020 Каталог сайтов Всего.RU Каталог сайтов OpenLinks.RU Бесплатный каталог AddsSites, регистрация сайтов.