Реній (англ. rhenium, нім. Rhenium n) — хімічний елемент. Від назви р. Рейну. Символ Re, атомний номер 75; атомна маса 186,207. У природі існує два ізотопи: стабільний 185Re і радіоактивний 187Re. Елемент передбачений Д.Менделєєвим в 1869 р., виявлений в 1925 р. німецькими геохіміками І. та В. Ноддак в колумбіті і ґадолініті. У 1926 р. реній був виділений ними в чистому вигляді, а в 1928 р. вони встановили, що найвищий вміст його характерний для молібденіту і що реній є геохімічним аналогом молібдену.
Загальна характеристика
Сріблясто-білий тугоплавкий метал. Хімічно дуже стійкий. Густина 21030 кг/м³; tплав 3190 °C; tкип 5600 °C. Реній вирізняється високим електричним опором і твердістю, пластичністю, легко утворює сплави з Мо, Pt, Os, Co, V, W, Ta, Nb і за багатьма властивостями близький до платини. Халькофільний. Парамагнітний. Реній — рідкісний розсіяний елемент. Середній вміст ренію в земній корі 7•10−8% мас.
Реній вирізняється високою міграційною здатністю і в окиснювальному середовищі легко виноситься. Найбільш збагачені ним молоді фанерозойські родовища. Нагромаджується також в осадових утвореннях мідистих сланців (Мансфельд, Німеччина) і мідистих пісковиках (Джезказган, Казахстан), при цьому ренійвмісні руди локалізуються в крайових частинах депресій.
Реній, як типовий розсіяний елемент, концентрується в плутоногенних гідротермальних мідно-молібденових родовищах, а також в осадових мідистих пісковиках і мідистих сланцях, звідки він попутно добувається при комплексній переробці руд.
Історія
Реній (лат. Rhenus що означає Рейн) був останнім із хімічних елементів, що мають стабільні ізотопи, якій був відкритий у природі. Існування ще не відкритого елементу було передбачено Д. І. Менделеєвим на основі переодичної системи елементів. Інша теоретична інформація була отримана Генрі Мозлі у 1914. Але він був остаточно відкритий Вальтером Ноддаком, Ідою Таке, та у Німеччині. В 1925 році вони повідомили про визначення елементу в платиновій руді та мінералі колумбіт. Також вони знайшли реній у гадолініті та молібденіті. У 1928-му вони змогли віділити 1 г цього елементу переробивши 660 кг молібденіту. Процес був настільки складний, що видобуток ренію був призупинений до 1950 р. коли було налагоджено виробництво вольфрам-ренієвого та молібден-ренієвого сплаву. Ці сплави знайшли широке застосування в промисловості, що обумовило великий попит на реній, добутий з мідної руди.
У 1908 японський хімік заявив, що він відкрив елемент номер 43 Nipponium (Np) на честь Японії. Однак, надалі аналіз показав наявність ренію в його зразках (елемент номер 75), а не елемента 43 технецію. Символ Np надалі був використаний для елемента Нептуній.
Походження назви
Названий на честь батьківщини Іди Ноддак-Таке (Ida Noddack-Tacke) — Рейнської провінції Німеччини, лат. Rhenus — Рейн.
Отримання
Основне джерело отримання ренію — молібденові концентрати (вміст ренію 0,01–0,04%). Виробництво ренію базується на відходах, що отримують при переробці молібденових, мідно-молібденових і мідних концентратів. При випаленні цих концентратів реній окислюється до Re2O7 і випаровується з пилом, який вловлюється на фільтрах випалювальних печей. Пил містить 0,01–0,2% Re при початковій його кількості в концентраті 0,005–0,05%.
Оксид ренію переводять аміачною водою в перренат амонію:
який при високі температурі і тоці водню відновлюється до металу:
Великими вважаються родовища із запасами понад 30–40 т Re, дрібні — близько 3–5 т. У присутності молібдену реній не може утворювати власних мінералів і розсіюється в молібденіті, накопичуючись в різних низькотемпературних типах руд і в останніх їх генераціях. Тому, якщо в кварц-вольфрамітових і кварц-молібденітових родовищах в молібденіті міститься 0,001–0,003% Re, то в молібденіті більш низькотемпературних родовищ кількість його на порядок вища. Середнє співвідношення Мо:Re = 5000. Крім молібденіту, для якого мінеральний кларк 114 г/т, реній входить до складу халькопіриту (0,6 г/т) і піриту (0,3 г/т). У пентландит-халькопірит-піротинових рудах реній виявляє деяку схожість з елементами платинової групи, накопичуючись спільно з осмієм і іридієм в піротині. У мідно-колчеданових родовищах він концентрується в халькопіриті й піриті і, хоч вміст його тут і низький, загальні запаси значні. При метаморфізмі колчеданових руд він, як правило, виноситься. Найбільш високий вміст ренію характерний для мідно-молібденових родовищ (в молібденіті 400–900 г/т). Максимальний вміст (18800 г/т) пов'язаний з ромбоедричною β-модифікацією молібденіту. У цих родовищах спостерігається пряма кореляція між вмістами в молібденіті ренію і селену.
Застосування
Застосовують реній у наджаротривких сплавах, вакуумній техніці, як каталізатор тощо. Унікальна роль ренію в каталітичних процесах, зокрема при крекінгу нафти.
Ізотопи
Природний реній має стабільний ізотоп реній-185, що, тим не й менше у природі зустрічається у менших кількостях ніж радіоактивний природний ізотоп. Така ситуація повторюється лише з одним іншим елементом — індієм. Природний реній містить 37,4% 185Re, що є стабільним, та 62,6% 187Re, що є радіоактивним, та має дуже великий період напіврозпаду (~1010 років). Така ситуація обумовлена внутрішнім станом атому ренію. Явище бета-розпад ізотопу 187Re використовується для копалин. Вільна енергія цього бета-розпаду (2,6 кеВ) є однією з найнижчих з усіх відомих радіонуклідів. Також відомо 26 інших ізотопів ренію.
Біологічна роль
Реній не бере участі в біохімічних процесах та не відіграє біологічної ролі.
Див. також
Примітки
- Tilgner, Hans Georg (2000). Forschen Suche und Sucht (German) . Books on Demand. ISBN .
- Rhenium: Statistics and Information. Minerals Information. United States Geological Survey. 2008. Архів оригіналу за 23 червня 2013. Процитовано 3 лютого 2008.
- Moseley, Henry (1914). . Philosophical Magazine: 703—713. Архів оригіналу за 22 січня 2010. Процитовано 4 березня 2011.
- Noddack, W.; Tacke, I.; Berg, O. (1925). Die Ekamangane. Naturwissenschaften. 13 (26): 567—574. doi:10.1007/BF01558746.
- Noddack, W.; Noddack, I. (1929). Die Herstellung von einem Gram Rhenium. Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (German) . 183 (1): 353—375. doi:10.1002/zaac.19291830126.
- Yoshihara, H. K. (2004). Discovery of a new element ‘nipponiumʼ: re-evaluation of pioneering works of Masataka Ogawa and his son Eijiro Ogawa. Spectrochimica Acta Part B Atomic Spectroscopy. 59: 1305—1310. doi:10.1016/j.sab.2003.12.027.
- Johnson, Bill (1993). How to Change Nuclear Decay Rates. Архів оригіналу за 23 червня 2013. Процитовано 21 лютого 2009.
- Bosch; Faestermann, T; Friese, J; Heine, F; Kienle, P; Wefers, E; Zeitelhack, K; Beckert, K; Franzke, B (1996). Observation of bound-state β– decay of fully ionized 187Re:187Re-187Os Cosmochronometry. Physical Review Letters. 77 (26): 5190—5193. doi:10.1103/PhysRevLett.77.5190. PMID 10062738.
- Georges, Audi (2003). The NUBASE Evaluation of Nuclear and Decay Properties. Nuclear Physics A. Atomic Mass Data Center. 729: 3—128. doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
- WebElements Periodic Table » Rhenium » biological information. www.webelements.com. Процитовано 16 березня 2023.
Література
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2007. — Т. 2 : Л — Р. — 670 с. — .
Це незавершена стаття з хімії. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Renij angl rhenium nim Rhenium n himichnij element Vid nazvi r Rejnu Simvol Re atomnij nomer 75 atomna masa 186 207 U prirodi isnuye dva izotopi stabilnij 185Re i radioaktivnij 187Re Element peredbachenij D Mendelyeyevim v 1869 r viyavlenij v 1925 r nimeckimi geohimikami I ta V Noddak v kolumbiti i gadoliniti U 1926 r renij buv vidilenij nimi v chistomu viglyadi a v 1928 r voni vstanovili sho najvishij vmist jogo harakternij dlya molibdenitu i sho renij ye geohimichnim analogom molibdenu Renij Re Atomnij nomer 75Zovnishnij viglyad prostoyi rechovini Shilnij sriblyasto bilij metalVlastivosti atomaAtomna masa molyarna masa 186 207 a o m g mol Radius atoma 137 pmEnergiya ionizaciyi pershij elektron 759 1 7 87 kDzh mol eV Elektronna konfiguraciya Xe 4f14 5d5 6s2Himichni vlastivostiKovalentnij radius 128 pmRadius iona 7e 53 4e 72 pmElektronegativnist za Polingom 1 9Elektrodnij potencial Re Re3 0 30VStupeni okisnennya 5 4 3 2 1Termodinamichni vlastivostiGustina 21 02 g sm Molyarna teployemnist 0 138 Dzh K mol Teploprovidnist 48 0 Vt m K Temperatura plavlennya 3453 KTeplota plavlennya 34 kDzh molTemperatura kipinnya 5900 KTeplota viparovuvannya 704 kDzh molMolyarnij ob yem 8 85 sm molKristalichna gratkaStruktura gratki geksagonalnaPeriod gratki 2 760 AVidnoshennya s a 1 615Temperatura Debaya 416 00 KH HeLi Be B C N O F NeNa Mg Al Si P S Cl ArK Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrRb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I XeCs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At RnFr Ra Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Renij u VikishovishiZagalna harakteristikaSriblyasto bilij tugoplavkij metal Himichno duzhe stijkij Gustina 21030 kg m tplav 3190 C tkip 5600 C Renij viriznyayetsya visokim elektrichnim oporom i tverdistyu plastichnistyu legko utvoryuye splavi z Mo Pt Os Co V W Ta Nb i za bagatma vlastivostyami blizkij do platini Halkofilnij Paramagnitnij Renij ridkisnij rozsiyanij element Serednij vmist reniyu v zemnij kori 7 10 8 mas Renij viriznyayetsya visokoyu migracijnoyu zdatnistyu i v okisnyuvalnomu seredovishi legko vinositsya Najbilsh zbagacheni nim molodi fanerozojski rodovisha Nagromadzhuyetsya takozh v osadovih utvorennyah midistih slanciv Mansfeld Nimechchina i midistih piskovikah Dzhezkazgan Kazahstan pri comu renijvmisni rudi lokalizuyutsya v krajovih chastinah depresij Renij yak tipovij rozsiyanij element koncentruyetsya v plutonogennih gidrotermalnih midno molibdenovih rodovishah a takozh v osadovih midistih piskovikah i midistih slancyah zvidki vin poputno dobuvayetsya pri kompleksnij pererobci rud IstoriyaRenij lat Rhenus sho oznachaye Rejn buv ostannim iz himichnih elementiv sho mayut stabilni izotopi yakij buv vidkritij u prirodi Isnuvannya she ne vidkritogo elementu bulo peredbacheno D I Mendeleyevim na osnovi pereodichnoyi sistemi elementiv Insha teoretichna informaciya bula otrimana Genri Mozli u 1914 Ale vin buv ostatochno vidkritij Valterom Noddakom Idoyu Take ta u Nimechchini V 1925 roci voni povidomili pro viznachennya elementu v platinovij rudi ta minerali kolumbit Takozh voni znajshli renij u gadoliniti ta molibdeniti U 1928 mu voni zmogli vidiliti 1 g cogo elementu pererobivshi 660 kg molibdenitu Proces buv nastilki skladnij sho vidobutok reniyu buv prizupinenij do 1950 r koli bulo nalagodzheno virobnictvo volfram reniyevogo ta molibden reniyevogo splavu Ci splavi znajshli shiroke zastosuvannya v promislovosti sho obumovilo velikij popit na renij dobutij z midnoyi rudi U 1908 yaponskij himik zayaviv sho vin vidkriv element nomer 43 Nipponium Np na chest Yaponiyi Odnak nadali analiz pokazav nayavnist reniyu v jogo zrazkah element nomer 75 a ne elementa 43 tehneciyu Simvol Np nadali buv vikoristanij dlya elementa Neptunij Pohodzhennya nazviNazvanij na chest batkivshini Idi Noddak Take Ida Noddack Tacke Rejnskoyi provinciyi Nimechchini lat Rhenus Rejn OtrimannyaAmmonium perrhenate Osnovne dzherelo otrimannya reniyu molibdenovi koncentrati vmist reniyu 0 01 0 04 Virobnictvo reniyu bazuyetsya na vidhodah sho otrimuyut pri pererobci molibdenovih midno molibdenovih i midnih koncentrativ Pri vipalenni cih koncentrativ renij okislyuyetsya do Re2O7 i viparovuyetsya z pilom yakij vlovlyuyetsya na filtrah vipalyuvalnih pechej Pil mistit 0 01 0 2 Re pri pochatkovij jogo kilkosti v koncentrati 0 005 0 05 Oksid reniyu perevodyat amiachnoyu vodoyu v perrenat amoniyu Re2O7 H2O 2 NH3 2 NH4ReO4 displaystyle mathrm Re 2 O 7 H 2 O 2 NH 3 longrightarrow 2 NH 4 ReO 4 yakij pri visoki temperaturi i toci vodnyu vidnovlyuyetsya do metalu 2 NH4ReO4 4 H2 2 Re N2 8 H2O displaystyle mathrm 2 NH 4 ReO 4 4 H 2 longrightarrow 2 Re N 2 8 H 2 O Velikimi vvazhayutsya rodovisha iz zapasami ponad 30 40 t Re dribni blizko 3 5 t U prisutnosti molibdenu renij ne mozhe utvoryuvati vlasnih mineraliv i rozsiyuyetsya v molibdeniti nakopichuyuchis v riznih nizkotemperaturnih tipah rud i v ostannih yih generaciyah Tomu yaksho v kvarc volframitovih i kvarc molibdenitovih rodovishah v molibdeniti mistitsya 0 001 0 003 Re to v molibdeniti bilsh nizkotemperaturnih rodovish kilkist jogo na poryadok visha Serednye spivvidnoshennya Mo Re 5000 Krim molibdenitu dlya yakogo mineralnij klark 114 g t renij vhodit do skladu halkopiritu 0 6 g t i piritu 0 3 g t U pentlandit halkopirit pirotinovih rudah renij viyavlyaye deyaku shozhist z elementami platinovoyi grupi nakopichuyuchis spilno z osmiyem i iridiyem v pirotini U midno kolchedanovih rodovishah vin koncentruyetsya v halkopiriti j piriti i hoch vmist jogo tut i nizkij zagalni zapasi znachni Pri metamorfizmi kolchedanovih rud vin yak pravilo vinositsya Najbilsh visokij vmist reniyu harakternij dlya midno molibdenovih rodovish v molibdeniti 400 900 g t Maksimalnij vmist 18800 g t pov yazanij z romboedrichnoyu b modifikaciyeyu molibdenitu U cih rodovishah sposterigayetsya pryama korelyaciya mizh vmistami v molibdeniti reniyu i selenu ZastosuvannyaZastosovuyut renij u nadzharotrivkih splavah vakuumnij tehnici yak katalizator tosho Unikalna rol reniyu v katalitichnih procesah zokrema pri krekingu nafti IzotopiPrirodnij renij maye stabilnij izotop renij 185 sho tim ne j menshe u prirodi zustrichayetsya u menshih kilkostyah nizh radioaktivnij prirodnij izotop Taka situaciya povtoryuyetsya lishe z odnim inshim elementom indiyem Prirodnij renij mistit 37 4 185Re sho ye stabilnim ta 62 6 187Re sho ye radioaktivnim ta maye duzhe velikij period napivrozpadu 1010 rokiv Taka situaciya obumovlena vnutrishnim stanom atomu reniyu Yavishe beta rozpad izotopu 187Re vikoristovuyetsya dlya kopalin Vilna energiya cogo beta rozpadu 2 6 keV ye odniyeyu z najnizhchih z usih vidomih radionuklidiv Takozh vidomo 26 inshih izotopiv reniyu Biologichna rolRenij ne bere uchasti v biohimichnih procesah ta ne vidigraye biologichnoyi roli Div takozhRodovisha reniyuPrimitkiTilgner Hans Georg 2000 Forschen Suche und Sucht German Books on Demand ISBN 9783898112727 Rhenium Statistics and Information Minerals Information United States Geological Survey 2008 Arhiv originalu za 23 chervnya 2013 Procitovano 3 lyutogo 2008 Moseley Henry 1914 Philosophical Magazine 703 713 Arhiv originalu za 22 sichnya 2010 Procitovano 4 bereznya 2011 Noddack W Tacke I Berg O 1925 Die Ekamangane Naturwissenschaften 13 26 567 574 doi 10 1007 BF01558746 Noddack W Noddack I 1929 Die Herstellung von einem Gram Rhenium Zeitschrift fur anorganische und allgemeine Chemie German 183 1 353 375 doi 10 1002 zaac 19291830126 Yoshihara H K 2004 Discovery of a new element nipponiumʼ re evaluation of pioneering works of Masataka Ogawa and his son Eijiro Ogawa Spectrochimica Acta Part B Atomic Spectroscopy 59 1305 1310 doi 10 1016 j sab 2003 12 027 Johnson Bill 1993 How to Change Nuclear Decay Rates Arhiv originalu za 23 chervnya 2013 Procitovano 21 lyutogo 2009 Bosch Faestermann T Friese J Heine F Kienle P Wefers E Zeitelhack K Beckert K Franzke B 1996 Observation of bound state b decay of fully ionized 187Re 187Re 187Os Cosmochronometry Physical Review Letters 77 26 5190 5193 doi 10 1103 PhysRevLett 77 5190 PMID 10062738 Georges Audi 2003 The NUBASE Evaluation of Nuclear and Decay Properties Nuclear Physics A Atomic Mass Data Center 729 3 128 doi 10 1016 j nuclphysa 2003 11 001 WebElements Periodic Table Rhenium biological information www webelements com Procitovano 16 bereznya 2023 LiteraturaMala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2007 T 2 L R 670 s ISBN 57740 0828 2 Ce nezavershena stattya z himiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi