Det periodiske system›Grundstoffer›Rhenium

Grundstof · referenceark

75Re

Rhenium

Rhenium (Re) er grundstof 75, et overgangsmetal i gruppe 7, periode 6 og d-blokken. Elektronkonfigurationen [Xe] 4f14 5d5 6s2 hjælper med at forklare binding og reaktivitet; referencetilstanden ved stuetemperatur er fast stof.

Atomnummer75

Standardatomvægt186.207(1)

Gruppe7

Periode6

Blokd

Elektronkonfiguration[Xe] 4f14 5d5 6s2

Elektronstruktur

Hvad styrer kemien?

I overgangsmetaller ligger energierne for d- og s-elektroner tæt. Det gør flere oxidationstrin, komplekse ioner, magnetiske egenskaber og katalytisk aktivitet mulige.

For rhenium skal konfigurationen [Xe] 4f14 5d5 6s2 læses sammen med oxidationstrinnet. Når elektroner fjernes eller deles, ændres d-orbitalernes besættelse, hvilket kan påvirke farve, magnetisme, binding og reaktivitet.

Kemiske former

Forbindelser, ioner og materialer

Vigtige former er metallet og dets legeringer, oxider, halogenider og koordinationsforbindelser. Flere oxidationstrin er mulige, fordi s- og d-elektroner ligger tæt i energi; ligander kan påvirke farve, magnetisme og reaktivitet.

Fysisk adfærd

Tilstand og faseændringer

Referencetilstanden ved stuetemperatur er fast stof. Den angivne massefylde er 21.02 g/cm³. Smeltepunktet er angivet til 3 463 K (3 190 °C). Kogepunktet er angivet til 5 869 K (5 596 °C). Tryk, renhed, allotropi og krystalstruktur kan forskyde målte fysiske værdier.

Forekomst og anvendelser

Hvor rhenium findes og bruges

I praksis møder man rhenium blandt andet i sammenhænge som jetmotorer, katalysatorer og termoelementer.

I praksis

Konkrete anvendelser

Jetmotorer

Rhenium spiller en rolle i jetmotorer. Den relevante egenskab afhænger af den kemiske form, sammensætningen og det materiale eller den proces, hvor grundstoffet indgår.

Katalysatorer

Rhenium spiller en rolle i katalysatorer. Den relevante egenskab afhænger af den kemiske form, sammensætningen og det materiale eller den proces, hvor grundstoffet indgår.

Termoelementer

Rhenium spiller en rolle i termoelementer. Den relevante egenskab afhænger af den kemiske form, sammensætningen og det materiale eller den proces, hvor grundstoffet indgår.

Placering i det periodiske system

Hvad naboelementerne fortæller

Rhenium ligger i periode 6, gruppe 7 og d-blokken. Det viste nabolag omfatter blandt andet Molybden, Technetium, Ruthenium, Wolfram. Sammenligning med disse grundstoffer gør det lettere at følge tendenser i atomstørrelse, ioniseringsenergi, elektronegativitet og binding.

Referencedata

Fysiske og atomare egenskaber

Klassifikationovergangsmetal

Tilstand ved stuetemperaturfast stof

Elektronskaller2 · 8 · 18 · 32 · 13 · 2

Massefylde21.02 g/cm³

Smeltepunkt3 463 K (3 190 °C)

Kogepunkt5 869 K (5 596 °C)

Pauling-elektronegativitet1.9

Første ioniseringsenergi756kJ/mol

Elektronaffinitet5.8273 kJ/mol

Værdierne beskriver grundstoffet eller det neutrale atom, hvor det er relevant. Fysiske data kan afhænge af allotropi, tryk, renhed og målebetingelser.

Historie

Opdagelse og identifikation

Opdagelsen af rhenium forbindes i denne historiske registrering med Masataka Ogawa. Anerkendelse som grundstof, isolering af en ren prøve og den senere definition via atomnummer skete ikke nødvendigvis samtidig.

Isotoper

Hvordan isotopsammensætningen ændrer tallene

Standardatomvægten er 186.207(1). Værdien beskriver den naturlige isotopsammensætning i terrestrisk materiale og er ikke massen af ét bestemt atom.

Rhenium har mindst én stabil isotop. Isotoper har samme antal protoner og er derfor samme grundstof, men de har forskelligt antal neutroner og forskellig atommasse.

Sikkerhed

Håndtering og eksponering

Risikoen ved rhenium afhænger af kemisk form, dosis og eksponeringsvej. Grundstoffet, dets ioner og dets forbindelser kan have meget forskellige biologiske og miljømæssige virkninger; sikkerhedsdata skal derfor vurderes for det konkrete stof.