Rhenium

Rhenium
Nummer 75 Tecken Re Grupp 7 Period 6 Block d
Tc ↑ Re ↓ Bh Volfram ← Rhenium → Osmium     [Xe] 4f^14 5d^5 6s^2             75Re                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         Emissionsspektrum
Generella egenskaper
Relativ atommassa	186,21 u
Utseende	Gråaktigt vit
Fysikaliska egenskaper
Densitet	21 020 kg/m³ (273 K)
Aggregationstillstånd	Fast
Smältpunkt	3 459 K (3 186 °C)
Kokpunkt	5 869 K (5 596 °C)
Molvolym	8,86 × 10^-6 m³/mol
Smältvärme	33,2 kJ/mol
Ångbildningsvärme	715 kJ/mol
Atomära egenskaper
Atomradie	135 (188) pm
Kovalent radie	159 pm
Jonisationspotential	Första: 760 kJ/mol Andra: 1 260 kJ/mol Tredje: 2 510 kJ/mol Fjärde: 3 640 kJ/mol (Lista)
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration	[Xe] 4f^14 5d^5 6s^2
e^− per skal	2, 8, 18, 32, 13, 2
Kemiska egenskaper
Oxidationstillstånd	6, 4, 2, -2 (svag syra)
Elektronegativitet	1,9 (Paulingskalan)
Diverse
Kristallstruktur	hexagonal
Ljudhastighet	4700 m/s
Elektrisk konduktivitet	5,42 × 10^6 A/(V × m)
Mohs hårdhet	7
Identifikation
Historia
Stabilaste isotoper
Nuklid NF t1/2 ST SE (MeV) SP ^185Re 37,4 % Stabil ^186mRe {syn.} 2×10^5 år β^- IT 0,218 0,149 ^186Os   ^187Re 62,6 % 4,35×10^10 år α β^- 1,653 0,003 ^183Ta ^187Os
SI-enheter och STP används om inget annat anges.

Rhenium är ett metalliskt grundämne som har kemiskt tecken^[1] Re och atomnumret 75. Rhenium är ganska sällsynt men erhålls ur slaggprodukter från molybden-framställning. Inom kemin räknas rhenium som en ädelmetall.

Egenskaper

Rent rhenium är en hård, ljusgrå, glänsande metall som liknar platina. I kompaktform angrips den av luftens syre först vid temperaturer över 1 000 °C. I finfördelad form oxideras den redan vid rumstemperatur i luft.^[2]

Rhenium har den näst högsta kokpunkten (5 627 °C) av alla grundämnen efter volfram (5 927 °C). Rhenium har även den tredje högsta smältpunkten (3 186 °C) efter kol (3 422 °C) och volfram (3 407°C).

Historia

Walter Noddack och Ida Tacke (blivande makarna Noddack) började år 1922 leta efter grundämnena nummer 43 (teknetium) och 75 (rhenium). Makarna Noddack utvann 1 mg oxid av det de trodde var grundämne nummer 75 ur platinamalm, och genom röntgenemissionspektroskopi hittade man linjer^[3] som tillhörde grundämne nummer 75. Sedan offentliggjorde makarna Noddack upptäckten av grundämne nummer 75 och kallade det rhenium efter landskapet Rhenlandet.^[4] År 1929 upptäckte man att rhenium fanns i en halt av 2–4 mg per kg i molybdenglans och därför kunde utvinnas ur slaggprodukter vid molybdenframställning.

Användning

Det produceras cirka 20 ton rhenium per år (1995). Så stor mängd förbrukas dock inte, därmed läggs stora delar av produktionen i lager. Rhenium används främst i högtemperaturlegeringar till jetmotorer, raketdysor och liknande. Tillsammans med platina används det i bilkatalysatorer för att bli av med kväveoxider, kolmonoxid och aromatiska kolväten från avgaserna. På grund av rheniums höga temperaturbeständighet, elasticitet och mekaniska hållfasthet används det dessutom i termoelement, elektronrör, elektriska kontakter, glödtrådar, m. m.^[2]

Förekomst

Rhenium finns i en medelhalt i jordskorpan av 4×10^-4 ppm och i haven av 4×10^-6. Rhenium förekommer vanligast tillsammans med molybden men även i platinamalm, columbit och gadolinit.^[5]

Framställning

Rhenium framställs ur molybdenglans genom rostning av sulfiderna då molybden(VI)oxid (MoO₃) och rhenium(VII)oxid (Re₂O₇) bildas. Sedan hettas oxidblandningen upp till 625 °C och sedan avgår rheniumoxiden som ånga och samlas upp.

Referenser

Noter

1. Nomenklaturutskottet i Svenska Kemisamfundet om kemiskt tecken [1]
2. ^ [ ] Bra Böckers lexikon, 1979.
3. Gunnar Hägg 1963, Allmän och oorganisk kemi, Almqvist & Wiksells boktryckeri, kapitel 4-3b sid 91
4. Angela Sendlinger, red (2008). ”Wie kam das Rhenium zu seinem Namen?” (på tyska). Naturwissenschaften: Daten, Fakten, Ereignisse. Compact Verlag. sid. 154 
5. Gunnar Hägg 1963, Allmän och oorganisk kemi, Almqvist & Wiksells boktryckeri, kapitel 32-2b sid 661

Källor

• Per Enghag: Jordens grundämnen och deras upptäckt, del 1. Några viktiga teknikmetaller. ISBN 91-7548-511-7 (2000, Industrilitteratur).