Ռենիում

Ռենիում (լատ.՝ Rhenium), քիմիական տարր, որի նշանն է Re, տարրերի պարբերական համակարգի VI պարբերության, VII խմբի տարր։ Կարգահամարը՝ 75, ատոմական զանգվածը՝ 186,207։
Ատոմի արտաքին էլեկտրոնային թաղանթների կառուցվածքն է 5s2 5p6 5d5 6s2, d-տարր է՝ պատկանում է անցումային տարրերի շարքին։ Ռենիումը բաց մոխրագույն, արծաթափայլ մետաղ է։


== Անվան ծագում ==
Տարրի անվանումը ծագել է Գերմանիայում, լատ.՝ Rhenus - Հռենոս գետի անունից։


== Պատմություն ==
№ 75 տարրի, որպես մանգանի նմանակի, գոյությունը կռահել է Դ․ Ի․, Մենդելեևը 1871 թվականին, նրան վերագրելով 190 ատոմական կշիռ։ Ռենիում հայտնաբերել են (կոլումբիտ միներալում, սպեկտրասկոպիական եղանակով, 1925), մոլիբդենիտից անջատել (1926) գերմանացի քիմիկոսներ Վ․ Նոդդակ և Ի․ Տակկի (Նոդդակ) ամուսինները։


== Բնության մեջ ==

Ռենիումը չափազանց հազվագյուտ և ցրված տարր է, պարունակությունը երկրակեղևում՝ 7•10−8 % (տարածվածությամբ 78-րդը)։ Հայտնի են ռենիումի հազվադեպ հանդիպող երեք միներալները՝ 

օքսիդը,
սուլֆիդը
ջեզկազգանիտը։Նշանակալի քանակներով ռենիում է պարունակվում մոլիբդենիտում (0,1-10−5 %), որոշ պղինձ սուլֆիդային կոնցենտրատներում (2-5• 10−3 %), ավելի քիչ՝ կոլումբիտներում, տանտալատներում, երբեմն՝ հողային տարրերի միներալներում և այլուր։


== Ֆիզիկական հատկություններ ==

Ռենիումը բաց մոխրագույն, արծաթափայլ մետաղ է։ Հալման ջերմաստիճանը՝ 3180±20 °С, եռմանը՝ 5900 °С, խտությունը՝ 21030 կգ/մ3։ Դժվարահալությամբ զիջում է միայն վոլֆրամին, խտությամբ՝ պլատինին, ռադիումին և օսմիումին։
Բյուրեղացանցի կառուցվածքը՝ վեցանկյուն (а = 0,2760 նմ, с = 0,4458 նմ) (а = 0,2761 նմ, с = 0,4456 նմ)։
Կռելի է, ենթարկվում է սառը դեֆորմացման, ունի դեֆորմացման մեծ դիմադրություն։ Ամրությունը պահպանում է անգամ երկարատև տաքացնելիս (2000 °С)։ Սովորական ջերմաստիճաններում կայուն է օդում և ջրում։


== Քիմիական հատկություններ ==

Քիմիական միացություններում ցուցաբերում է - 1-ից +7 օքսիդացման աստիճաններ, որոնցից ամենաբնորոշը +7-ն է (յոթարժեք)։
Ջրածնի, ազոտի և ածխածնի հետ չի միանում։
Թթվածնի հետ միանում է 600 °C-ից բարձր տաքացնելիս, առաջանում են Re2O7 և ReO3 օքսիդները։

  
    
      
        
          
            4
            R
            e
            +
            7
            
              O
              
                2
              
            
            →
            2
            R
            
              e
              
                2
              
            
            
              O
              
                7
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {4Re+7O_{2}\rightarrow 2Re_{2}O_{7}}}}
  Ռենիումի (VII) օքսիդը ցնդող, բաց դեղին, բյուրեղական նյութ է, եռում է 360 °C-ում։ Լուծվում է ջրում, առաջացնելով ուժեղ ռենիումական թթու, որը լուծույթը գոլորշիացնելիս քայքայվում է, անջատելով Re2O7։

  
    
      
        
          
            R
            
              e
              
                2
              
            
            
              O
              
                7
              
            
            +
            
              H
              
                2
              
            
            O
            →
            2
            H
            R
            e
            
              O
              
                4
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {Re_{2}O_{7}+H_{2}O\rightarrow 2HReO_{4}}}}
  Աղերը՝ պերռենատները, մեծ մասամբ ջրում լուծելի, անգույն, բյուրեղական նյութեր են (KReO4 և NH4ReO4 կարևոր ռեակտիվներ են)։

  
    
      
        
          
            H
            R
            e
            
              O
              
                4
              
            
            +
            N
            
              H
              
                4
              
            
            C
            l
            →
            N
            
              H
              
                4
              
            
            R
            e
            
              O
              
                4
              
            
            +
            H
            C
            l
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {HReO_{4}+NH_{4}Cl\rightarrow NH_{4}ReO_{4}+HCl}}}
  ReO3-ի նարնջագույն կարմիր բյուրեղները ալկալիների հետ առաջացնում են կանաչ, բյուրեղական ռենատներ (VI)՝ M2ReO4։

  
    
      
        
          
            R
            
              e
              
                2
              
            
            
              O
              
                7
              
            
            +
            2
            N
            a
            O
            H
            →
            2
            N
            a
            R
            e
            
              O
              
                4
              
            
            +
            
              H
              
                2
              
            
            O
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {Re_{2}O_{7}+2NaOH\rightarrow 2NaReO_{4}+H_{2}O}}}
  Ռենիումի (V) օքսիդը չի ստացվել, հայտնի են, սակայն, ռենատները (V) MReO3, M4Re2O7, M3ReO4։
ReO2-ի սև շագանակագույն փոշի է, ստացվում է R2O7-y ջրածնի հոսքում տաքացնելիս (300 °C), այրվում է թթվածնում, լուծվում է աղաթթվում՝ առաջացնելով H2ReCl6, որի աղերը ջրում հիդրոլիզվում են՝ անջատելով Re-ի (IV) օքսիդի հիդրատները՝ ReO2 • 2H2O։
Ալկալիների հետ ReO2-ը առաջացնում է ջրում անլուծելի ռենատներ (IV)՝ Na2ReO3 և այլն։
Ռենիումի (III) օքսիդը հայտնի է միայն հիդրատի ձևով՝ Re2O3 • nH2O։ 

Ֆտորի և քլորի հետ ռենիումը միանում է տաքացնելիս՝ առաջացնելով ReF6 և ReCl5 (մյուս հալոգենների հետ անմիջականորեն չի միանում)։ Հայտնի են նաև ռենիումի օքսիհալոգենիդները (ReOF4, ReOCl4, ReO3Br և այլն)։

  
    
      
        
          
            R
            e
            +
            3
            
              F
              
                2
              
            
            →
            R
            e
            
              F
              
                6
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {Re+3F_{2}\rightarrow ReF_{6}}}}
  
  
    
      
        
          
            2
            R
            e
            +
            5
            C
            
              l
              
                2
              
            
            →
            R
            
              e
              
                2
              
            
            C
            
              l
              
                1
              
            
            0
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {2Re+5Cl_{2}\rightarrow Re_{2}Cl_{1}0}}}
  Ծծմբի հետ (700-800 °C) առաջացնում է ռենիումի (IV) սուլֆիդ, որը ջրում և աղաթթվում չլուծվող բյուրեղական, սև նյութ է։

  
    
      
        
          
            R
            e
            +
            2
            S
            →
            R
            e
            
              S
              
                2
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {Re+2S\rightarrow ReS_{2}}}}
  Ստացվել է նաև ռենիումի (VII) սուլֆիդը։ Ռենիումը առաջացնում է բազմաթիվ կարբոնիլներ՝ ReCl(CO)5, Re2(CO)10, K[Re(CO)5]։
Աղաթթվում և ֆտորաջրածնական թթվում ռենիումը չի լուծվում (անգամ 100 °C-ում), լուծվում է ազոտական, տաք և խիտ ծծմբական թթուներում, ջրածնի գերօքսիդում՝ առաջացնելով ոենիումական թթու։


== Ստացում ==
Ռենիումի արդյունաբերական ստացման աղբյուրը մոլիբդենային և պղնձային հանքանյութերի կոնցենտրատներն են, որոնք պարունակում են համապատասխանաբար 0,01-0,04 և 0,002-0,00 3% ռենիում։ Կոնցենտրատների օքսիդացնող բովման ընթացքում ռենիումը (Re2O7) հեռանում է վառարանային գազերի հետ և կուտակվում փոշեզտիչներում։

  
    
      
        
          
            2
            N
            
              H
              
                4
              
            
            R
            e
            
              O
              
                4
              
            
            +
            7
            
              H
              
                2
              
            
            →
            2
            N
            
              H
              
                3
              
            
            +
            2
            R
            e
            +
            8
            
              H
              
                2
              
            
            O
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {2NH_{4}ReO_{4}+7H_{2}\rightarrow 2NH_{3}+2Re+8H_{2}O}}}
  Ռենիումի լուծույթ են անցկացնում օքսիդիչի (MnO2) առկայությամբ նոսր H2SO4-ում լուծելով, ապա անջատում ադսորբման կամ օրգանական լուծիչով լուծահանելու միջոցով։
Ստանում են NH4ReO4, որը վերականգնում են ջրածնի հոսանքում։ Ռենիումի փոշին վերամշակում են մամլման և ջերմամշակման միջոցով կամ հալում էլեկտրոնաճառագայթային վառարանում (թողարկվում է ձողիկների, լարի, ժապավենի, նրբաթերթիկի ձևով)։


== Իզոտոպներ ==

Բնական ռենիումը բաղկացած է 185Re (37,07 %) կայուն և 187Re (62,03 % T1/2= 1011 տարի) թույլ ռադիոակտիվ իզոտոպներից։ Արհեստականորեն ստացվել են ռենիումի 175-192 զանգվածի թվերով ռադիոակտիվ իզոտոպները։


== Կիրառություն ==
Ռենիումը և նրա համաձուլվածքները (W, Мо, Та), որպես դժվարահալ և կոռոզիակայուն նյութեր, օգտագործվում են էլեկտրոնիկայում, օդագնացային և տիեզերական տեխնիկայում, ինչպես նաև բարձր ջերմաստիճանային (մինչև 2500 °С) թերմոզույգեր պատրաստելու համար։
Ռենիումը և նրա միացությունները նավթի կրեկինգի արդյունավետ կատալիզատորներ են։


== Տես նաև ==
Պարբերական աղյուսակ


== Ծանոթագրություններ ==


== Գրականություն ==
Cardarelli François (2008)։ Materials Handbook: A Concise Desktop Reference (2η ed.)։ Springer։ ISBN 978-1-84628-668-1 
Crabtree Robert H. (2005)։ The Organometallic Chemistry of the Transition Metals (4η ed.)։ Yale University, New Haven, Connecticut: Wiley-Interscience։ ISBN 0-4716-6256-9 
Chandler Harry (1998)։ Metallurgy for the non-metallurgist (1η ed.)։ ASM International։ ISBN 978-0-87170-652-2 
Druce Gerald (1948)։ Rhenium: DVI-Manganese, the Element of Atomic Number 75 (Επανέκδοση 19 Δεκεμβρίου 2013)։ Cambridge University Press։ ISBN 978-1-10769-324-1 
Ebbing Darrell D., Gammon Steven D. (2008)։ General Chemistry (9η ed.)։ Cengage Learning։ ISBN 0-618-85748-6 
Emsley J. (2003)։ Nature's building blocks: an A-Z guide to the elements։ Oxford University Press։ ISBN 0-198-50340-7 
Evans Anthony M. (1993)։ Ore Geology and Industrial Minerals: An Introduction (3η ed.)։ Oxford: Blackwell Science։ ISBN 978-0-632-02953-2։ Արխիվացված է օրիգինալից 2021-03-05-ին։ Վերցված է 23 Ιανουαρίου 2014 
Greenwood Norman Neill, Earnshaw Alan (1997)։ Chemistry of the Elements (2η ed.)։ Oxford: Butterworth–Heinemann։ ISBN 0-7506-3365-4 
Heiserman David L. (1992)։ Exploring Chemical Elements and Their Compounds։ New York: Tab Books։ ISBN 0-830-63018-X 
Housecroft Catherine E., Sharpe Alan G. (2005)։ Inorganic chemistry (3η ed.)։ Pearson Education Limited։ ISBN 978-0-1317-5553-6 
Mackay Ken M., Mackay Rosemary Ann, Henderson W. (2002)։ Introduction to modern inorganic chemistry (6η ed.)։ CRC Press։ ISBN 978-0-7487-6420-4։ Վերցված է 20 Ιανουαρίου 2014 
Μανουσάκης Γεώργιος Ε. (1994)։ Γενική και Ανόργανη Χημεία։ Θεσσαλονίκη: Αφοί Κυριακίδη։ ISBN 960-343-272-5 
Pauling Linus (1988)։ General Chemistry (3η ed.)։ Dover Publications։ ISBN 978-04866-5622-9 
Reed Roger C. (2006)։ The Superalloys: Fundamentals and Applications (1η ed.)։ Cambridge University Press։ ISBN 0-5218-5904-2 
Tοσσίδης Ιωάννης Α. (2001)։ Χημεία Ενώσεων Συναρμογής։ Θεσσαλονίκη: Εκδόσεις Ζήτη։ ISBN 978-96043-1754-7 
Wiberg, Egon; Holleman, Arnold Frederick; Wiberg, Nils; Aylett, Bernhard J.; Brewer, William & Eagleson, Mary (2001)։ Inorganic chemistry։ San Diego, California: Academic Press։ ISBN 0-123-52651-5։ OCLC 833903147  


== Արտաքին հղումներ ==
Rhenium at The Periodic Table of Videos (University of Nottingham)