Рений

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Рений / Rhenium (Re)

Химический элемент
Rhenium single crystal bar and 1cm3 cube.jpg
Символ, номер
75Re
Атомная масса
186,207(1)[1]
Электроотрицательность
1,9
Степени окисления
−1[2], 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6, +7
Плотность
21,02[3]
Температура плавления
3459 K (3186 °C)[3]
Температура кипения
5869 K (5596 °C)[3]
Молярная теплоёмкость
28,43[4] Дж/(K·моль)
Структура кристаллической решетки
Гексагональная (плотноупакованная)
Теплопроводность
48,0
Рений — металл, без которого не было бы бензина! // Thoisoi [5:32]
Курильская сила космоса — русский рений // Андрей Иванов (18 янв. 2019 г.) [20:40]

Рений — переходный металл седьмой группы (группа марганца и технеция).

Простое вещество[править]

Серебристо-белый металл. Температура плавления — 3180 °C, а плотность — 21 тонна на метр кубический. В ряду активности стоит после меди (правее водорода), соответственно водород из кислот не вытесняет, реагирует только с кислотами-окислителями.

Получение и добыча[править]

Рений — элемент редкий, не образующий собственных минералов и встречающийся в качестве примеси в молибденовых рудах. Получают рений нагреванием перрената аммония в токе водорода, в результате, помимо рения, получается ещё и азот с водой. Выделить рений можно и электролизом растворов перренатов калия и того же аммония.

Применение[править]

Применение рения позволяет создавать, так называемые, суперсплавы, физико-химические характеристики которых заметно превосходят параметры других тугоплавких сплавов и металлов обладая при этом высокой коррозионной устойчивостью в агрессивных средах. Сплавы рения применяют в деталях, способных работать в экстремальных условиях эксплуатации. Например в: элементах конструкций авиационной и ракетно-космической техники (сопла, лопатки газовых турбин и т. п.), а также в качестве катализаторов риформинга, используемых при производстве высокооктанового бензина. Кроме того из сплава рения и платины изготавливают термопары, используя которые возможно измерять температуры до 1900 °C. Пытались использовать рений при изготовлении нитей ламп накаливания (лампочек Ильича) но несмотря на то, что они были более долговечны, чем вольфрамовые, их цена была неоправданно выше.

Свойства[править]

Рений при нагревании с трудом окисляется кислородом воздуха, образуя смесь оксидов в степенях окисления +6 и +7. При нагревании реагирует и с галогенами. С фтором образует фториды рения (IV) и (VI), а с хлором — пентахлорид. С азотной кислотой реагирует с образованием рениевой кислоты HReO4, продукт восстановления — NO.

Соединения[править]

  • Известны сульфиды в степенях окисления +7, +3 и +2.
  • Карбиды отсутствуют.
  • Основные оксиды Re2O и ReO чёрного цвета.
  • ReO2 — чёрный амфотерный оксид.
  • Красный ReO3 и жёлтый Re2O7 — оксиды кислотные.
  • Re2O7 — самый устойчивый, при примерно 300 °C без разложения плавится, а при около 360 °C начинает кипеть. Получают рениевый ангидрид нагреванием порошка рения в токе кислорода. При растворении оного в воде образуется бесцветный раствор рениевой кислоты.
  • Рениевая кислота. Выше уже упомянута, формулу знаете. Соли — перренаты. Существует кислота только в водных растворах. Перренаты натрия, магния, кальция и двухвалентной меди растворяются в воде хорошо, а перренаты серебра, калия, рубидия и цезия малорастворимы.[Прим. 1]. Перренаты в целом устойчивей перманганатов, окислительные свойства проявляют только с сильными восстановителями. Тем не менее, оксид рения (IV) менее устойчив, чем марганцовый аналог, окисляясь на воздухе при нагревании до рениевого ангидрида.

Примечания[править]

  1. ↑ На этом может быть основана качественная реакция на ионы калия! А ещё нитрат серебра можно использовать, как реагент на перренаты (осадок же выпадает!). Это я сейчас сам придумал, но вообще идея прекрасная. А вот у калия есть малорастворимый перхлорат…

Источники[править]

  1. ↑ Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O’Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang‑Kun Zhu Atomic weights of the elements 2011 (IUPAC Technical Report) (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 2013. — Vol. 85. — № 5. — С. 1047—1078. — DOI:10.1351/PAC-REP-13-03-02
  2. ↑ Allen J. Bard. Standard Potentials in Aqueous Solution. Архивная копия от 7 апреля 2022 на Wayback Machine. Routledge, 2017.
  3. ↑ 3,0 3,1 3,2 Rhenium: physical properties (англ.). WebElements. Проверено 17 августа 2013.
  4. ↑ Раков Э. Г., Трошкина И. Д. Рений // Химическая энциклопедия: в 5 т / Зефиров Н. С. (гл. ред.). — М.: Большая Российская энциклопедия, 1995. — Т. 4: Пол—Три. — С. 236—238. — 639 с. — 40 000 экз. — ISBN 5-85270-039-8.

Литература[править]

  • Петров М. М., Михилев Л. А., Кукушкин Ю. Н. — Неорганическая химия. Издание 2-е, переработанное и дополненное. Под ред. проф. Ю. Н. Кукушкина. Л., «Химия», 1976.
Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева
  1 2                             3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1 H   He
2 Li Be   B C N O F Ne
3 Na Mg   Al Si P S Cl Ar
4 K Ca   Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr   Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6 Cs Ba La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7 Fr Ra Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
8 Uue Ubn Ubu Ubb Ubt Ubq Ubp Ubh  
Щелочные металлы Щёлочноземельные металлы Лантаноиды Актиноиды Суперактиноиды Переходные металлы Другие металлы Полуметаллы Другие неметаллы Галогены Благородные газы Свойства неизвестны
[→]
Электрохимический ряд активности металлов

Eu, Sm, Li, Cs, Rb, K, Ra, Ba, Sr, Ca, Na, Ac, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Gd, Tb, Mg, Y, Dy, Am, Ho, Er, Tm, Lu, Sc, Pu,
Th, Np, U, Hf, Be, Al, Ti, Zr, Yb, Mn, V, Nb, Pa, Cr, Zn, Ga, Fe, Cd, In, Tl, Co, Ni, Te, Mo, Sn, Pb, H2,
W, Sb, Bi, Ge, Re, Cu, Tc, Te, Rh, Po, Hg, Ag, Pd, Os, Ir, Pt, Au

Источник — http://cyclowiki.org/w/index.php?title=Рений&oldid=1812558