تنگستن - Rhenium - اوسمیوم Re Bh جدول کامل عمومی نام, علامت اختصاری, شماره Rhenium, Re, 75 گروه شیمیایی فلز انتقالی گروه, تناوب, بلوک 7 «VIIB), 6 , d جرم حجمی, سختی 21020 kg/m3, 7 رنگ سفید متمایل به خاکستری خواص اتمی وزن اتمی 186.207 amu شعاع اتمی (calc.) 135 (188) pm شعاع کووالانسی 159 pm شعاع وندروالس اطلاعات موجود نیست ساختار الکترونی Xe]4f145d56s2] -e بازای هر سطح انرژی 2, 8, 18, 32, 13, 2 درجه اکسیداسیون (اکسید) 6, 4, 2, -2 (اسید ملایم) ساختار کریستالی شش گوشه خواص فیزیکی حالت ماده جامد نقطه ذوب 3459 K (5767 °F) نقطه جوش 5869 K (10105 °F) حجم مولی 8.86 ((scientific notation|ש»10-6 m3/mol گرمای تبخیر 715 kJ/mol گرمای هم جوشی 33.2 kJ/mol فشار بخار 3.24 Pa at 3453 K سرعت صوت 4700 m/s at 293.15 K متفرقه الکترونگاتیویته 1.9 (درجه پائولینگ) ظرفیت گرمایی ویژه 137 J/kg*K رسانائی الکتریکی 5.42 106/m اهم رسانائی گرمایی 47.9 |W/m*K 1st پتانسیل یونیزاسیون 760 kJ/mol 2nd پتانسیل یونیزاسیون 1260 kJ/mol 3rd پتانسیل یونیزاسیون 2510 kJ/mol 4th پتانسیل یونیزاسیون 3640 kJ/mol پایدارترین ایزوتوپها iso NA نیمه عمر DM DE MeV DP 185Re 37.4% Re با 110 نوترون پایدار است Meta {syn.} 2 E5 y β- IT 0.218 0.149 186Os 187Re 62.6% 4.35 E10 y α β 1.653 0.003 183Ta 187Os واحدهای SI & STP استفاده شده ، مگر آنکه ذکر شده باشد.

اطلاعات اولیه

رنیوم ، یکی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن ، Re و عدد اتمی آن ، 75 می‌باشد. Rhenium یک فلز انتقالی و چند ظرفیتی است که رنگ نقره‌ای مایل به سفید داشته ، از فلزات سنگین و نادر است. این عنصر از نظر شیمیایی همانند منگنز بوده و در برخی آلیاژها بکار برده می‌شود. Rhenium به‌صورت یک محصول جانبی در پالایش مولیبدنوم بدست می‌آید و آلیاژ Rhenium-Molybdenum یک ابر رسانا می‌باشد. این عنصر آخرین عنصری است که در طبیعت بوجود می‌آید.

تاریخچه

Rhenium آخرین عنصر طبیعی بود که کشف شد. این عنصر در سال 1925 ، توسط "Wlater Noddack" و "Ida Tacke" و "Otto Berg" در آلمان کشف شد. آنها بیان کردند که توانسته‌اند عنصری را از پلاتین در معدن Columbite جدا کنند. آنها این عنصر را در Gadolinite و Molybdenite نیز یافتند. در سال 1928 آنها توانستند که یک گرم از این عنصر را از 660 کیلوگرم Molybdenite استخراج کنند.

فرایند استخراج این عنصر بسیار پیچیده و پر هزینه بود و به همین دلیل تولید آن تا اوایل سال 1950 که آلیاژهای Tungsten-Rhenium و Molybdenum-Rhenium آماده شد، به تعویق افتاد. از آنجا که این آلیاژها کاربردهای زیادی در صنعت داشتند، تقاضا برای تولید Rhenium را از معادن سنگ Porphyry و مس در Molybdenite افزایش داد.

پیدایش

Rhenium به‌صورت طبیعی و آزاد و یا حتی به‌صورت ترکیبی با گونه‌های طبیعی در طبیعت یافت نمی‌شود. این عنصر به مقدار 0.001 ppm در پوسته کره زمین وجود دارد. این عنصر به‌صورت تجاری از Molybdenum که در معادن سولفید مس وجود دارد، استخراج می‌شود. برخی معادن Molybdenum حدوداً %0.002 تا 02% Rhenium دارند. فلز این عنصر با کم کردن Ammonium perrhentate با هیدروژن در دمای بالا بدست می‌آید.

خصوصیات قابل توجه

Rhenium ، یک فلز درخشان و سفید مایل به نقره‌ای است که بالاترین نقطه ذوب را در میان همه عناصر به جز تنگستن و کربن دارد. این عنصر همچنین بعد از عناصر پلاتین ، ایریدیوم و اوسمیوم بالاترین چگالی را داراست. حالتهای اکسیداسیون آن ، عبارتند از: -1،+1،+2،+3،+4،+5،+6،+7 که حالتهای +7،+6،+4،+2 و -1 از بقیه بیشتر است.

حالت تجاری این عنصر به‌صورت پودر است. این عنصر با انجام عمل فشار در خلاء یا هوای هیدروژنی محکم می‌شود. این فرایند ، شکل فشرده ای از این عنصر بوجود می‌آورد که 90% چگالی فلز را داراست. این فلز هنگام حرارت دادن بسیار رسانا شده ، به‌راحتی خم شده ، به شکل مارپیچ و یا رول در می‌آید. آلیاژ Rhenium-Molybdenum بسیار رسانا (ابر رسانا) می‌باشند.

کاربردها

• این عنصر ، در ساخت کاتالیزور Platinum-Rhenium که در ساخت بنزین سوپر و بدون سرب کاربرد دارد ، بکار می‌رود.
• به‌صورت آلیاژ سنگین که قطعات مختلف موتور هواپیما کاربرد دارد.
• به‌صورت Filament در طیف سنج جرمی و اندازه گیرهای یونی استفاده می شود.
• به‌عنوان ماده اضافه شونده به تنگستن و آلیاژهای مولیبدنی برای دادن خواص مفید به آنها استفاده می‌شود.
• کاتالیزورهای Rhenium در مقابل واکنشهای شیمیایی بسیار مقاوم بوده ، در واکنشهای هیدروژنی استفاده می‌شوند.
• با توجه به خاصیت پایداری و خورده نشدنی ، به‌عنوان ماده مخصوص برای اتصالات الکترونیکی استفاده می‌شود.
• از ترموکوپل‌هایی که آلیاژ Rhenium و Tungsten دارند برای اندازه گیری دماهای بالا تا 2200 درجه سانتی‌گراد استفاده می‌شود.
• از سیم Rhenium در ساخت لامپهای فلاش دوربین‌های عکاسی استفاده می‌شود.

ایزوتوپها

Rhenmium که به‌صورت طبیعی بوجود می آید یک ایزوتوپ پایدار و یک ایزوتوپ رادیواکتیوی دارد که از نیم عمر بالایی برخوردار است. برای این عنصر 26 ایزوتوپ ناپایدار دیگر شناخته شده است.

هشدارها

در خصوص سمی بودن Rhenium اطلاعات کمی وجود دارد. از این رو بهتر است که با این عنصر با احتیاط کار شود.

منابع

• Los

اتصالات خارجی

• http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Re/index.html WebElements.com - Rhenium
• http://environmentalchemistry.com/yogi/periodic/Re.html EnvironmentalChemistry.com - Rhenium