Rhenium

Rhenium är ett metalliskt grundämne som har den kemiska beteckningen Re och atomnumret 75. Rhenium är ganska sällsynt men bildas som slaggprodukt vid molybden-framställning.

Rhenium
Nummer 75 Tecken Re Grupp 7 Period 6 Block d
Tc ↑ Re ↓ Bh Volfram ← Rhenium → Osmium     [Xe] 4f14 5d5 6s2             75Re                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         Emissionsspektrum
Generella egenskaper
Relativ atommassa	186,21 u
Utseende	Gråaktigt vit
Fysikaliska egenskaper
Densitet	21020 kg/m3 (273 K)
Aggregationstillstånd	Fast
Smältpunkt	3459 K (3186 °C)
Kokpunkt	5869 K (5596 °C)
Molvolym	8,86 × 10-6 m3/mol
Smältvärme	33,2 kJ/mol
Ångbildningsvärme	715 kJ/mol
Atomära egenskaper
Atomradie	135 (188) pm
Kovalent radie	159 pm
Jonisationspotential	Första: 760 kJ/mol Andra: 1260 kJ/mol Tredje: 2510 kJ/mol Fjärde: 3640 kJ/mol (Lista)
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration	[Xe] 4f14 5d5 6s2
e− per skal	2, 8, 18, 32, 13, 2
Kemiska egenskaper
Oxidationstillstånd	6, 4, 2, -2 (svag syra)
Elektronegativitet	1,9 (Paulingskalan)
Diverse
Kristallstruktur	hexagonal
Ljudhastighet	4700 m/s
Elektrisk konduktivitet	5,42 × 106 A/(V × m)
Mohs hårdhet	7
Identifikation
Historia
Stabilaste isotoper
Nuklid NF t1/2 ST SE (MeV) SP 185Re 37,4 % Stabil 186mRe {syn.} 2×105 år β- IT 0,218 0,149 186Os   187Re 62,6 % 4,35×1010 år α β- 1,653 0,003 183Ta 187Os
SI-enheter och STP används om inget annat anges.

Egenskaper

Rent rhenium är en hård, ljusgrå, glänsande metall som liknar platina. I kompaktform angrips den av luftens syre först vid temperaturer över 1 000 °C. I finfördelad form oxideras den redan vid rumstemperatur i luft.

Rhenium har den näst högsta kokpunkten (5 627 °C) av alla grundämnen efter volfram (5 927 °C). Rhenium har även den tredje högsta smältpunkten (3 186 °C) efter kol (3 422 °C) och volfram (3 407°C).

Historia

Walther Noddak och Ida Tacke (makarna Noddak) började år 1922 leta efter grundämnena nummer 43 (teknetium) och 75 (rhenium). Makarna Noddak utvann 1 mg oxid av det de trodde var grundämne nummer 75 ur platinamalm, och genom röntgenspektroskopi hittade man linjer som tillhörde grundämne nummer 75. Sedan offentliggjorde makarna Noddak upptäckten av grundämne nummer 75 och kallade det rhenium efter floden Rhen. År 1929 upptäckte man att rhenium fanns i en halt av 2-4 mg per kg i molybdenglans och kunde därför utvinnas ur slaggprodukter vid molybdenframställning.

Användning

Det produceras cirka 20 ton rhenium per år (1995). Så stor mängd förbrukas dock inte varför en stor del av produktionen läggs i lager.

Rhenium används tillsammans med platina som katalysator i bilar för att bli av med kväveoxider, kolmonoxid och aromatiska kolväten från avgaserna. Rhenium används även i legeringar med nickel som används i jetmotorer. På grund av sin temperaturbeständighet, elesticitet och mekaniska hållfasthet används den också i termoelement, elektronrör, elektriska kontakter, glödtrådar m. m.

Förekomst

Rhenium finns i en medelhalt i jordskorpan av 4×10^-4 ppm och i haven av 4×10^-6. Rhenium förekommer mest tillsammans med molybden men även i platinamalm, columbit och gandolit.

Framställning

Rhenium framställs ur molybdenglans genom rostning av sulfiderna då molybden(VI)oxid (MoO₃) och rhenium(VII)oxid (Re₂O₇) bildas. Sedan hettas oxidblandningen upp till 625 °C och sedan avgår rheniumoxiden som ånga och samlas upp.

Källor

• Per Enghag: Jordens grundämnen och deras upptäckt, del 1. Några viktiga teknikmetaller. ISBN 91-7548-511-7 (2000, Industrilitteratur).