Рений (Re)
Переходный металлТвёрдое тело
Стандартный атомный вес
186.207 uЭлектронная конфигурация
[Xe] 6s2 4f14 5d5Температура плавления
3185.85 °C (3459 K)Температура кипения
5595.85 °C (5869 K)Плотность
2.080000e+4 kg/m³Степени окисления
−3, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6, +7Электроотрицательность (Полинг)
1.9Энергия ионизации (1-я)
Год открытия
1925Атомный радиус
135 pmДополнительно
Рений — это очень плотный, тугоплавкий переходный металл группы 7, химически родственный марганцу и технецию, но значительно менее распространённый в земной коре. Он примечателен тем, что сохраняет прочность при экстремально высоких температурах и образует устойчивые высокие степени окисления, особенно +7. В природе рений встречается главным образом как следовая примесь в молибдените, а не в виде отдельных руд, что делает его побочным металлом при переработке медно-молибденовых руд.
Элемент серебристо-белый с металлическим блеском; по плотности его превосходят только платина, иридий и осмий, а по температуре плавления — только вольфрам и углерод.
Обычная коммерческая форма элемента — порошок, однако его можно уплотнить прессованием и спеканием сопротивлением в вакууме или в атмосфере водорода. Этот процесс позволяет получить компактное изделие с плотностью более 90 процентов от плотности металла.
Отожжённый рений очень пластичен и может быть согнут, свит в спираль или прокатан. Рений используется как добавка к сплавам на основе вольфрама и молибдена для придания им полезных свойств.
Название происходит от латинского rhenus, обозначающего реку Рейн в Германии. Рений был открыт методом рентгеновской спектроскопии в 1925 году немецкими химиками Вальтером Ноддаком, Идой Такке и Отто Бергом.
Рений был открыт немецкими химиками Идой Такке-Ноддак, Вальтером Ноддаком и Отто Карлом Бергом в 1925 году. Они спектроскопически обнаружили рений в платиновых рудах и в минералах колумбите ((Fe, Mn, Mg)(Nb, Ta)2O6), гадолините ((Ce, La, Nd, Y)2FeBe2Si2O10) и молибдените (MoS2). Рений присутствует в этих материалах лишь в следовых количествах. В 1928 году Ноддак и Берг смогли извлечь 1 грамм рения из 660 килограммов молибденита. Сегодня рений получают как побочный продукт переработки молибдена и меди.
Открытие рения обычно приписывают Ноддаку, Такке и Бергу, которые объявили в 1925 году, что обнаружили этот элемент в платиновой руде и колумбите. Они также нашли этот элемент в гадолините и молибдените. При переработке 660 кг молибденита в 1928 году им удалось извлечь 1 г рения.
Изображения
Свойства
Физические
Химические
Термодинамические
Ядерные
Распространённость
Реакционная способность
N/A
Кристаллическая структура
Электронная структура
Идентификаторы
Электронная конфигурация Measured
Re: 4f¹⁴ 5d⁵ 6s²[Xe] 4f¹⁴ 5d⁵ 6s²1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d⁵ 6s²Модель атома
Изотопы меняют число нейтронов, массу и стабильность — но не электронную конфигурацию нейтрального атома.
Схематическая модель атома, не в масштабе.
Атомный отпечаток
Спектр испускания / поглощения
Распределение изотопов
| Массовое число | Атомная масса (а.е.м.) | Природная распространённость | Период полураспада |
|---|---|---|---|
| 185 Стабильный | 184,9529545 ± 0,0000013 | 37.4000% | Стабильный |
Фазовое состояние
Причина: на 3160.8 °C ниже точки плавления (3185.85 °C)
Схематично, не в масштабе
Точки фазовых переходов
Энергии переходов
Энергия для плавления 1 моля при tплав
Энергия для испарения 1 моля при tкип
Энергия для возгонки 1 моля при tвозг
Плотность
При нормальных условиях
При нормальных условиях
Атомные спектры
Показано 10 из 75 Атомные спектры. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).
Состав спектральных линий ?
| Ion | Заряд | Total lines | Transition probabilities | Level designations |
|---|---|---|---|---|
| Re I | 0 | 432 | 0 | 0 |
| Re II | +1 | 56 | 0 | 0 |
| Re III | +2 | 1381 | 1381 | 1381 |
| Re IV | +3 | 982 | 982 | 982 |
| Re V | +4 | 401 | 401 | 401 |
Состав энергетических уровней ?
| Ion | Заряд | Levels |
|---|---|---|
| Re I | 0 | 291 |
| Re II | +1 | 140 |
| Re III | +2 | 232 |
| Re IV | +3 | 162 |
| Re V | +4 | 80 |
| Re VI | +5 | 2 |
| Re VII | +6 | 2 |
| Re VIII | +7 | 2 |
| Re IX | +8 | 2 |
| Re X | +9 | 2 |
Ионные радиусы
| Заряд | Координация | Спин | Радиус |
|---|---|---|---|
| +4 | 6 | N/A | 63 пм |
| +5 | 6 | N/A | 57.99999999999999 пм |
| +6 | 6 | N/A | 55.00000000000001 пм |
| +7 | 4 | N/A | 38 пм |
| +7 | 6 | N/A | 53 пм |
Соединения
Изотопы (1)
Natural rhenium is a mixture of two stable isotopes. Twenty six other unstable isotopes are recognized.
| Массовое число | Атомная масса (а.е.м.) | Природная распространённость | Период полураспада | Режим распада | |
|---|---|---|---|---|---|
| 185 Стабильный | 184,9529545 ± 0,0000013 | 37.4000% ± 0.0200% | Стабильный | stable |
Расширенные свойства
Ковалентные радиусы (расш.)
Радиусы Ван-дер-Ваальса
Атомные и металлические радиусы
Шкалы нумерации
Шкалы электроотрицательности
Поляризуемость и дисперсия
Параметры Мидемы
Риск поставок и экономика
Фазовые переходы и аллотропы
| Температура плавления | 3458.15 K |
| Температура кипения | 5863.15 K |
Категории степеней окисления
Расширенные справочные данные
Константы экранирования (14)
| n | Орбиталь | σ |
|---|---|---|
| 1 | s | 1.4522 |
| 2 | p | 4.438 |
| 2 | s | 19.5902 |
| 3 | d | 13.5453 |
| 3 | p | 21.5655 |
| 3 | s | 22.3515 |
| 4 | d | 36.9456 |
| 4 | f | 39.0752 |
| 4 | p | 34.6268 |
| 4 | s | 33.6436 |
Детализация кристаллических радиусов (5)
| Заряд | CN | Спин | rcrystal (pm) | Источник |
|---|---|---|---|---|
| 4 | VI | 77 | from r^3 vs V plots, from metallic oxides, | |
| 5 | VI | 72 | estimated, | |
| 6 | VI | 69 | estimated, | |
| 7 | IV | 52 | ||
| 7 | VI | 67 |
Режимы распада изотопов (54)
| Изотоп | Режим | Интенсивность |
|---|---|---|
| 159 | p | — |
| 159 | A | — |
| 160 | p | 89% |
| 160 | A | 11% |
| 161 | p | 100% |
| 161 | A | — |
| 162 | A | 94% |
| 162 | B+ | — |
| 163 | B+ | — |
| 163 | A | 32% |
Факторы рассеяния X‑лучей (516)
| Энергия (eV) | f₁ | f₂ |
|---|---|---|
| 10 | — | 1.8209 |
| 10.1617 | — | 1.91145 |
| 10.3261 | — | 2.0065 |
| 10.4931 | — | 2.10629 |
| 10.6628 | — | 2.21103 |
| 10.8353 | — | 2.28753 |
| 11.0106 | — | 2.3602 |
| 11.1886 | — | 2.43518 |
| 11.3696 | — | 2.51255 |
| 11.5535 | — | 2.59237 |
Дополнительные данные
Estimated Crustal Abundance
The estimated element abundance in the earth's crust.
7×10-4 milligrams per kilogram
Источники (1)
Estimated Oceanic Abundance
The estimated element abundance in the earth's oceans.
4×10-6 milligrams per liter
Источники (1)
Sources
Sources of this element.
Rhenium does not occur free in nature or as a compound in a distinct mineral species. It is, however, widely spread throughout the earth's crust to the extent of about 0.001 ppm. Commercial rhenium in the U.S. today is obtained from molybdenum roaster-flue dusts obtained from copper-sulfide ores mined in the vicinity of Miami, Arizona and elsewhere in Arizona and in Utah.
Some molybdenum contains from 0.002% to 0.2% rhenium. More than 150,000 troy ounces of rhenium are now being produced yearly in the United States. The total estimated Free World reserve of rhenium metal is 3500 tons. Rhenium metal is prepared by reducing ammonium perrhentate with hydrogen at elevated temperatures.
Источники (1)
- [6] Rhenium https://periodic.lanl.gov/75.shtml
Источники
(9)
Data deposited in or computed by PubChem
The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.
Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.
The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.
Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/
The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.
The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database
This section provides all form of data related to element Rhenium.
The element property data was retrieved from publications.