Renio

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Renio
   

75
Re
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
tungsteno ← renio → osmio
Aspetto
Aspetto dell'elemento
Metallo grigio lucente
Generalità
Nome, simbolo, numero atomicorenio, Re, 75
Seriemetalli di transizione
Gruppo, periodo, blocco7(VIIB), 6, d
Densità21 020 kg/m³
Durezza7
Configurazione elettronica
Configurazione elettronica
Proprietà atomiche
Peso atomico186,207
Raggio atomico (calc.)135 (188) pm
Raggio covalente159 pm
Raggio di van der Waals138 pm[1]
Configurazione elettronica[Xe]4f145d56s2
e per livello energetico2, 8, 18, 32, 13, 2
Stati di ossidazione4, 6, 7[2] (mediamente acido)
Struttura cristallinaesagonale
Proprietà fisiche
Stato della materiasolido
Punto di fusione3 459 K (3 186 °C)
Punto di ebollizione5 869 K (5 596 °C)
Volume molare8,86 × 10−6 /mol
Entalpia di vaporizzazione715 kJ/mol
Calore di fusione33,2 kJ/mol
Tensione di vapore3,24 Pa a 3 453 K
Velocità del suono4 700 m/s a 293,15 K
Altre proprietà
Numero CAS7440-15-5
Elettronegatività1,9
Calore specifico137 J/(kg·K)
Conducibilità elettrica5,42 × 106 /m·Ω
Conducibilità termica47,9 W/(m·K)
Energia di prima ionizzazione760 kJ/mol
Energia di seconda ionizzazione1260 kJ/mol
Energia di terza ionizzazione2510 kJ/mol
Energia di quarta ionizzazione3640 kJ/mol
Isotopi più stabili
isoNATDDMDEDP
183Re37,4% È stabile con 110 neutroni
187Re62,6% 4,35 × 1010 anniα
β
1,653
0,003
183Ta
187Os
iso: isotopo
NA: abbondanza in natura
TD: tempo di dimezzamento
DM: modalità di decadimento
DE: energia di decadimento in MeV
DP: prodotto del decadimento

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.

Caratteristiche[modifica | modifica wikitesto]

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 ossidazione variano da −1 a +7; i più frequenti sono −1, +2, +4, +6 e +7.

Viene generalmente commercializzato 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 renio-molibdeno diventano superconduttrici a temperature inferiori a 10 K.

Applicazioni[modifica | modifica wikitesto]

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:

Storia[modifica | modifica wikitesto]

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, Ida Noddack 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 cinquanta, quando iniziò la produzione di leghe tungsteno-renio e molibdeno-renio che trovarono importanti applicazioni industriali.

Disponibilità[modifica | modifica wikitesto]

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 1 ppb, 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.

Isotopi[modifica | modifica wikitesto]

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 186Re e 188Re trovano avanzate applicazioni in radioterapia metabolica di patologie neoplastiche primarie e metastatiche.

Precauzioni[modifica | modifica wikitesto]

Poco si sa della tossicità del renio e dei suoi composti; vanno maneggiati con cura.

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Renio, su lenntech.it. URL consultato il 28 aprile 2013.
  2. ^ Tavola periodica interattiva, su multimedia.bovolentaeditore.com. URL consultato il 28 aprile 2013.

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

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