Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Spring til indhold
WikipediaDen frie encyklopædi
Søg

Rhenium

Fra Wikipedia, den frie encyklopædi
Rhenium
Gråhvidt metal
Periodiske system
Generelt
AtomtegnRe
Atomnummer75
Elektronkonfiguration2, 8, 18, 32, 13, 2Elektroner i hver skal: 2, 8, 18, 32, 13, 2. Klik for større billede.
Gruppe7 (Overgangsmetal)
Periode6
Blokd
CAS-nummer7440-15-5
Atomare egenskaber
Atommasse186,207
Kovalent radius159pm
Elektronkonfiguration[Xenon] 4f14 5d5 6s²
Elektroner i hver skal2, 8, 18, 32, 13, 2
Kemiske egenskaber
Oxidationstrin7,6, 5, 4, 3, 2, 1, −1, −2, −3
(svagtsurtoxid)
Elektronegativitet1,9 (Paulings skala)
Fysiske egenskaber
TilstandsformFast
KrystalstrukturHexagonal
Massefylde (fast stof)21,02 g/cm3
Massefylde (væske)18,9 g/cm3
Smeltepunkt3459K / 3186 °C
Kogepunkt5869K / 5596 °C
Smeltevarme60,43kJ/mol
Fordampningsvarme704 kJ/mol
Varmefylde(25 °C) 25,8 J·mol–1K–1
Varmeledningsevne(300K) 48,0 W·m–1K–1
Varmeudvidelseskoeff.(25 °C) 6,2 μm/m·K
Elektrisk resistivitet(20 °C) 193 nΩ·m
Magnetiske egenskaberUkendt
Mekaniske egenskaber
Youngs modul463 GPa
Forskydningsmodul178 GPa
Kompressibilitetsmodul370 GPa
Poissons forhold0,30
Hårdhed (Mohs' skala)7,0
Hårdhed (Vickers)2450 MPa
Hårdhed (Brinell)1320 MPa

Rhenium (efterRhenus; detlatinske navn forRhinen) er det 75.grundstof i detperiodiske system, og har detkemiske symbolRe: Under normaletryk- ogtemperaturforhold optræder detteovergangsmetal som et gråhvidt, sølvskinnende og meget tungtmetal.

Egenskaber

[redigér |rediger kildetekst]

Blandt grundstofferne overgås rheniumssmeltepunkt på 3186 graderCelsius kun afwolfram ogkulstof, og ligeledes er rhenium med enmassefylde på godt 21gram perkubikcentimeter tungere end alle andre grundstoffer på nærplatin,iridium ogosmium.

Rhenium er det mest "alsidige" grundstof med hensyn tiloxidationstrin; det kan optræde i alle trin fra −3 til +7, om end +7, +6, +4, +2 og −1 er de mest almindelige.

Mens rent rhenium-metal ersuperledende ved temperaturer under 2,4Kelvin, så findes der en række rhenium-holdigelegeringer med højere kritiske temperatur: Rhenium-molybdæn er superledende ved op til 10K, og rhenium-wolfram op til mellem 4 og 8K.

Tekniske anvendelser

[redigér |rediger kildetekst]

Rhenium bruges i specielle legeringer til brug i bl.a. komponenter tiljetmotorer, og tilsættes andre legeringer for at gøre demduktile og formbare. Atter andre legeringer med rhenium og wolfram benyttes i visse typerrøntgenstrålingskilder, itermoelementer der kan måle temperaturer helt op til 2200 °C, og ielektriske kontakter der skal kunne modstå hårdt slid og de korroderende virkninger aflysbuer.

Rhenium indgår i forskellige former forkatalysatorer; her har det den fordel at det er modstandsdygtig overforkatalysatorforgiftning; det at de stoffer hvis reaktion katalysatoren skal lette, binder sig til katalysatoren i stedet for at reagere indbyrdes. Rheniumbaserede katalysatorer bruges til fremstilling afblyfri benzin med højeoktantal, og i visse former forhydrogenering.

Rhenium bruges iglødetråde til specielle formål, herunder imassespektrografer, og i elektroniskeblitzlys til fotografering. I forbindelse medbor danner rheniumrheniumdiborid; et ekstremt hårdt materiale.

Forekomst og udvikling

[redigér |rediger kildetekst]

Rhenium findes i ganske små mængder ud over det meste afJorden, men blot enppb, svarende til étmilligram rhenium ud af hvertton jordskorpe-materiale, og først i1994 fandt man et egentligt rhenium-mineral i en forekomst vedvulkanenKudriavy på en afKurilerne iRusland. Det er dog ikke økonomisk rentabelt at udnytte denne forekomst.

Verdensproduktionen af rhenium andrager mellem 40 og 50 tons om året:Chile har de største reserver af rheniumholdige stoffer i deres undergrund, og var også den største producent af rhenium i2005, fulgt afUSA ogKasakhstan. Hertil bidrager genbrug af brugte rhenium- og platin-baserede katalysatorer med yderligere cirka 10 tons.

Kommerciel udvinding af rhenium sker fra molybdænmalme der også indeholderkobbersulfid; disse malme indeholder mellem 0,002 og 0,2procent rhenium. Metallet udskilles vedammoniumperrhenatreduceres medbrint ved høje temperaturer.

Historie

[redigér |rediger kildetekst]

Rhenium blev opdaget som det næstsidste af de naturligt forekommende grundstoffer, og som det sidst opdagede grundstof der skulle vise sig at have stabile (ikke-radioaktive)isotoper.Henry Moseley havde ud frarøntgenspektroskopiske undersøgelser fundet ud af at der måtte eksistere et grundstof på plads nr. 75 i det periodiske system. Den egentlige opdagelse af selve stoffet rhenium tilskrivesWalter Noddack,Ida Tacke ogOtto Berg iTyskland, som i1925 meddelte at de havde fundet dette grundstof i platinmalme og i mineralernecolumbit,gadolinit ogmolybdenit. I 1928 udvandt de ét gram rhenium ved at behandle 660kilogram molybdenit.

Udvindingen af rhenium var så omstændelig og kostbar, at en egentlig produktion af det først kom i gang omkring1950, da visse rheniumlegeringer fandt anvendelser indenforindustrien.

DenjapanskekemikerMasataka Ogawa meddelte i1908 at han havde fundet grundstoffet der passede til plads nr. 43 i det periodiske system (der i dag tilskrives stoffettechnetium). Senere analyse af hans arbejde og resultater tyder på at det han var kommet på sporet af i virkeligheden var grundstof nr. 75; rhenium – fire år før Moseleys opdagelse, og 17 år før Noddack, Tacke og Berg udvandt stoffet.

Isotoper af rhenium

[redigér |rediger kildetekst]

Naturligt forekommende rhenium består for 37.4 procents vedkommende af det stabile185Re, samt 62.6%187Re, som er svagt radioaktivt, men med en ekstremt langhalveringstid på 41,2milliarderår. Dertil findes 26 radioaktive isotoper med langt kortere halveringstider.

Wikimedia Commons har medier relateret til:
Autoritetsdata
Hentet fra "https://da.wikipedia.org/w/index.php?title=Rhenium&oldid=11907985"
Kategori:
Skjulte kategorier:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp