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, avvenuta a Berlino in Germania, viene attribuita ai chimici Walter von Noddack, Ida Noddack ed allo spettroscopista Otto Carl von Berg. Nel 1925 dichiararono di aver scoperto l'elemento nei minerali del platino, nella gadolinite e nella molibdenite mediante spettrometria X su lastra fotografica nella columbite. Nel 1928 furono in grado di estrarre un grammo di renio da 660 kg di molibdenite.

Dati la difficoltà e i 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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