Renium

Renium (lat. rhenium) on hopeanvalkoinen, kiiltävä, sitkeä ja venyvä metalli, jonka elektronegatiivisuus on 1,9 ja ensimmäinen ionisoitumisenergia 762 kJ/mol sekä CAS-numero 7440-15-5. Renium on harvinaisempaa kuin kulta tai platina, eikä muodosta mineraaleja, vaan esiintyy pieninä pitoisuuksina muiden metallien malmeissa, erityisesti molybdeniitissä ja gadoliniitissa. Reniumilla on alkuaineista neljänneksi suurin tiheys, kolmanneksi korkein sulamispiste ja toiseksi korkein kiehumispiste[3]. Reniumia lisätään molybdeeni- ja volframilejeerinkeihin parantamaan niiden mekaanisia ominaisuuksia ja korroosion kestoa korkeissa lämpötiloissa. Reniumia käytetään myös lämmön mittaamiseen lämpöparilla aina 2 200 °C:seen ja se on hyvä materiaali sähkökatkaisimiin, sillä se ei hapetu sähkövalokaaren kuumuudessa.[2]

Volframi ← Renium → Osmium
Tc
↑
Re
↓
Bh  
 
 


Yleistä
NimiRenium
TunnusRe
Järjestysluku75
Luokkasiirtymämetalli
Lohkod-lohko
Ryhmä7
Jakso6
Tiheys21,02 · 103 kg/m3
VäriVäritön
Löytövuosi, löytäjä1925, Walter Noddack, Ida Tacke ja Otto Berg
Atomiominaisuudet
Atomipaino (Ar)186,207[1]
Atomisäde, mitattu (laskennallinen)135 pm
Kovalenttisäde159 pm
Orbitaalirakenne[Xe]4f145d56s2
Elektroneja elektronikuorilla 2, 8, 18, 32, 13, 2
Hapetusluvut+VII, +VI, +IV, +II
KiderakenneHeksagonaalinen
Fysikaaliset ominaisuudet
OlomuotoKiinteä
Sulamispiste3 453 K (3 180[2] °C)
Kiehumispiste5 903[3] K (5 630 °C)
Moolitilavuus8,86 · 10−3 m3/mol
Muuta
Elektronegatiivisuus1,9 (Paulingin asteikko)
Ominaislämpökapasiteetti0,137 kJ/(kg K)
Sähkönjohtavuus5.6×106 S/m
CAS-numero7440-15-5
Tiedot normaalilämpötilassa ja -paineessa
Reniumia

Renium on käytössä katalysaattorina öljynjalostuksessa vetykrakkauksessa ja bensiinin reformoinnissa. Reniumin sukulaisuus teknetiumin ja mangaanin kanssa ilmenee selvästi yhdisteissä ja näillä aineilla onkin lähes samat hapetusluvut. Tärkeimmät reniumyhdisteet ovat perrenaatteja, ja ne ovat yleensä melko samantapaisia permanganaattien kanssa. Kaliumperrenaatti (KReO4) on varsin pysyvä yhdiste toisin kuin helposti räjähtävä kaliumpermanganaatti. Reniumin yleisin oksidi on reniumheptoksidi (Re2O7) ja muita ovat reniumdioksidi (ReO2), reniumtrioksidi (ReO3) ja Re2O5[4]. Maailman nykyinen (1992) reniumvaranto on noin 3 500 t ja maankuoressa reniumia on 53 mg/t.

Renium on saanut nimensä Saksan läpi virtaavan Reinjoen latinankielisestä nimestä Rhenus. Se löydettiin vasta vuonna 1925, viimeisenä kaikista luonnossa esiintyvistä vakaista, ei-radioaktiivisista alkuaineista. Yksi reniumin löytäjistä, Ida Tacke, oli kotoisin Reinin varrelta.[2]

Isotoopit

Reniumilla on yksi pysyvä isotooppi 185Re, jota on luonnon reniumista vain 37,4 %. Loput 62,6 % maapallolla esiintyvästä reniumista on lievästi radioaktiivista 187Re isotooppia, jonka puoliintumisaika on erittäin pitkä (≈4,3·1010 vuotta)[5][6]

Alkuaineelle tunnetaan 35 muuta radioisotooppia alkaen 160Re ja jatkuen 196Re saakka. Näistä pysyvin on 183Re jonka puoliintumisaika on 70 päivää. Sitä seuraavat 184Re (35,4 d), 186Re (3,718 d), 182Re (64,2 tuntia) ja 189Re (24,3 tuntia). Kaikkien muiden radioaktiivisten isotooppien puoliintumisajat ovat alle vuorokauden, useimmiten alle yhden minuutin. Ydinisomeeri 186mRe on erikoinen: sen puoliintumisaika on peräti 200 000 vuotta.[6]

Lähteet
  1. Michael T. Wieser & Tyler B. Coplen: Atomic Weights of the Elements 2009 (IUPAC technical report). Pure and Applied Chemistry, 2011, 83. vsk, nro 2. IUPAC. Artikkelin verkkoversio. Viitattu 16.4.2011. (englanniksi)
  2. Marko Hamilo: Renium pysyi pisimpään mysteerinä 14.2.2006. Helsingin Sanomat. Arkistoitu . Viitattu 9.7.2010.
  3. Zhang, Yiming: Corrected Values for Boiling Points and Enthalpies of Vaporization of Elements in Handbooks. Journal of Chemical & Engineering Data, 11.1.2011, 56. vsk. Artikkelin verkkoversio.
  4. N.N. Greenwood & A. Earnshaw: Chemistry of the Elements, s. 1045–1047. 2nd Edition. Elsevier, 2012. ISBN 0080501095. Kirja Googlen haussa. (englanniksi)
  5. Meija J. et al.: Isotopic compositions of the elements 2013 (IUPAC Technical Report). Pure and Applied Chemistry, tammikuu 2016, 88. vsk, nro 3, s. 293–306. doi:10.1515/pac-2015-0503. ISSN 1365-3075. Artikkelin verkkoversio. (englanniksi)
  6. Audi, G. et al.: The NUBASE2016 evaluation of nuclear properties. Chinese Physics C, 2017, 41. vsk, nro 3, s. 030001-1-030001-138. IOP Publishing. doi:10.1088/1674-1137/41/3/030001. Artikkelin verkkoversio (pdf). Viitattu 2.2.2020. (englanniksi) (Arkistoitu – Internet Archive)

    Aiheesta muualla
    This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.