Renio
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| Generalità | ||||||||||
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| Nome, Simbolo, Numero atomico | renio, Re, 75 | |||||||||
| Serie chimica | metalli di transizione | |||||||||
| Gruppo, Periodo, Blocco | 7 (VIIB), 6, d | |||||||||
| Densità, Durezza | 21020 kg/m3, 7 | |||||||||
| Aspetto | bianco-grigiastro, lucente
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| Proprietà atomiche | ||||||||||
| Peso atomico | 186,207 amu | |||||||||
| Raggio atomico (calc.) | 135 (188) pm | |||||||||
| Raggio covalente | 159 pm | |||||||||
| Raggio di van der Waals | nessun dato | |||||||||
| Configurazione elettronica | [Xe] 4f145d56s2 | |||||||||
| elettroni (e-) per livello energetico | 2, 8, 18, 32, 13, 2 | |||||||||
| Stati di ossidazione | 6, 4, 2, -2 (mediamente acido) |
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| Struttura cristallina | esagonale | |||||||||
| Proprietà fisiche | ||||||||||
| Stato a temperatura ambiente | solido | |||||||||
| Punto di fusione | 3459 K (3186°C) | |||||||||
| Punto di ebollizione | 5869 K (5596 °C) | |||||||||
| Volume molare | 8,86 · 10-6 m3/mol | |||||||||
| Calore di evaporazione | 715 kJ/mol | |||||||||
| Calore di fusione | 33,2 kJ/mol | |||||||||
| Tensione di vapore | 3,24 Pa a 3453 K | |||||||||
| Velocità del suono | 4700 m/s a 293,15 K | |||||||||
| Varie | ||||||||||
| Elettronegatività | 1,9 (scala di Pauling) | |||||||||
| Calore specifico | 137 J/(kg*K) | |||||||||
| Conducibilità elettrica | 5,42 · 106 /m ohm | |||||||||
| Conducibilità termica | 47,9 W/(m*K) | |||||||||
| Energia di prima ionizzazione | 760 kJ/mol | |||||||||
| Energia di seconda ionizzazione | 1260 kJ/mol | |||||||||
| Energia di terza ionizzazione | 2510 kJ/mol | |||||||||
| Energia di quarta ionizzazione | 3640 kJ/mol | |||||||||
| Isotopi più stabili | ||||||||||
| iso | NA | TD | DM | DE | DP | |||||
| 185Re | 37,4% | Re è stabile con 110 neutroni | ||||||||
| Meta | sintetico | 2 · 105 anni | β- iso |
0,218 0,149 |
186Os |
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| 187Re | 62,6% | 4,35 · 1010 anni | α β- |
1,653 0,003 |
183Ta 187Os |
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iso = isotopo |
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Il renio è l'elemento chimico di numero atomico 75. Il suo simbolo è Re.
È un metallo di transizione bianco-argenteo, raro, pesante, polivalente; chimicamente somiglia al manganese e viene usato in alcune leghe. Il renio è ottenuto come sottoprodotto della raffinazione del molibdeno e le leghe renio-molibdeno sono superconduttrici. Il renio è stato l'ultimo elemento naturale a venire scoperto.
Indice |
[modifica] Caratteristiche
Il renio è un metallo bianco-argenteo e possiede un punto di fusione tra i più alti tra gli elementi, inferiore solo a quello del tungsteno e del carbonio. È anche uno dei più densi, superato solo dal platino, dall'iridio e dall'osmio. I suoi possibili stati di ossitazione variano da -1 a +7; i più frequenti sono -1, +2, +4, +6 e +7.
Viene generalmente commericalizzato in forma di polvere, che può essere compattata per pressione e sinterizzazione sotto vuoto o in atmosfera di idrogeno. Quando viene temprato, questo metallo è molto duttile e può essere piegato, torto e rollato. Le leghe rutenio-molibdeno diventano superconduttrici a temperature inferiori a 10 K.
[modifica] Applicazioni
Questo elemento trova uso principalmente nella produzione di catalizzatori al platino-renio per la produzione di benzina e nella produzione di leghe metalliche resistenti alle alte temperature, usate per realizzare parti di motori jet.
Tra gli altri usi:
- produzione di filamenti e detector di ioni negli spettrometri di massa;
- additivo per leghe a base di tungsteno o molibdeno;
- catalizzatori per alcuni processi di idrogenazione, vista l'elevata resistenza dei catalizzatori a base di renio all'"avvelenamento";
- realizzazione di contatti elettrici, data la buona resistenza all'usura e alla corrosione;
- produzione di termometri a termocoppia per la misura di temperature fino a 2200 °C;
- lampade flash in fotografia.
[modifica] Storia
Il suo nome deriva dal nome latino del fiume Reno, Rhenus. È stato uno degli ultimi elementi naturali ad essere scoperto. La sua scoperta viene attribuita ai chimici Walter von Noddack ed Ida Tacke ed allo spettroscopista Otto Carl von Berg, avvenuta a Berlino, in Germania. Nel 1925 dichiararono di aver scoperto l'elemento mediante spettrometria X su lastra fotografica nella columbite, nei minerali del platino, nella gadolinite e nella molibdenite. Nel 1928 furono in grado di estrarre un grammo di renio da 660 kg di molibdenite.
Data la difficoltà e di costi del processo di purificazione, il renio non venne più estratto fino all'inizio degli anni '50, quando iniziò la produzione di leghe tungsteno-renio e molibdeno-renio che trovarono importanti applicazioni industriali.
[modifica] Disponibilità
Il renio non si trova in natura allo stato libero e nemmeno compare in minerali tipici. La sua abbondanza nella crosta terrestre è di circa 0,001 ppm, cioè circa un milligrammo per tonnellata.
Il renio è principalmente estratto dai fumi di arrostimento dei minerali a base di solfuro di rame e da alcuni minerali del molibdeno, che arrivano a contenerne tra lo 0,002% e lo 0,2%.
Il renio metallico viene ottenuto per riduzione del perrenato d'ammonio con idrogeno ad alta temperatura.
[modifica] Isotopi
In natura il renio è una miscela di due isotopi; uno stabile e uno radioattivo con un'emivita molto lunga. Del renio sono noti altri 26 isotopi radioattivi. I radionuclidi renio-186 e renio-188 trovano avanzate applicazioni in radioterapia metabolica di patologie neoplastiche primarie e metastatiche.
[modifica] Precauzioni
Poco si sa della tossicità del renio e dei suoi composti; vanno maneggiati con cura.
[modifica] Altri progetti
Wikimedia Commons contiene file multimediali su Renio
Wikizionario contiene la voce di dizionario «renio»
[modifica] Collegamenti esterni
- (EN) Los Alamos National Laboratory - Rhenium
- (EN) WebElements.com - Rhenium
- (EN) EnvironmentalChemistry.com - Rhenium
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