Renyum fiyatı, oluşumu, çıkarılması, uygulamaları

Renyum element sembolü Re ve atom numarası 75 olan bir kimyasal elementtir. Elementlerin periyodik tablosunda 7. alt grup (grup 7) veya manganez grubundadır. Çok nadir bulunan, gümüş-beyaz renkli, parlak, ağır geçiş metalidir. Renyum bileşenli alaşımlar, uçak motorlarında, kurşunsuz benzin üretiminde ve termokupllarda kullanılmaktadır.

Renyumun biyolojik fonksiyonları bilinmemektedir, normalde insan organizmasında meydana gelmez. Metalin toksik etkisi de bilinmemektedir; mesleki hijyen açısından zararsız olduğu düşünülmektedir.

Tarih

Daha sonraki renyumun varlığı ilk olarak 1871'de, Dmitri Ivanovich Mendeleev tarafından, indica-Mangan olarak tahmin edildi. Tasarladığı periyodik tablonun ilkelerinden, henüz bilinmeyen iki elementin, daha sonraki teknetyum ve renyumun manganezin altında olması gerektiği sonucuna vardı.

Renyum ancak 1925'te Walter Noddack, Ida Tacke ve Otto Berg tarafından keşfedildi. Aradıkları elementleri, Eka ve indica manganezini bulmak için kolumbiti incelediler. Numuneler, aranan elementlerin sadece çok küçük bir kısmını içerdiğinden, diğer bileşenleri ayırarak zenginleştirilmeleri gerekiyordu. Son olarak, daha sonraki renyum, X-ışını spektroskopisi ile tespit edilebildi. Noddack ve Tacke ayrıca çok az miktarda eka manganez (daha sonra teknetyum) bulduklarını iddia ettiler, ancak bu, elementin temsili ile doğrulanamadı. Elementlere Renyum (lat. Rhenus'un Ren için) ve masurium (Masuria'dan). Ancak, 1937'de teknetyum'un keşfedilmesinden sonra ikincisi hakim olamadı.

1928'de Noddack ve Tacke, ilk kez 660 kilogram molibden cevherinden bir gram renyum çıkarabildi. Yüksek maliyetler nedeniyle, önemli miktarlarda üretim, yeni geliştirilen tungsten-renyum ve molibden-renyum alaşımlarına daha fazla ihtiyaç duyulduğu 1950 yılına kadar başlamadı.

Bulunduğu

Kıta kabuğunda yalnızca 0,7 ppb'lik bir oranla renyum, rodyum, rutenyum ve iridyuma göre daha nadirdir. Doğal olarak oluşmaz, ancak bazı cevherlerde yalnızca bağlıdır. Renyum molibden ile benzer özelliklere sahip olduğundan, esas olarak molibden parlaklığı MoS gibi molibden cevherlerinde kullanılır.₂ bulundu. Bunlar% 0,2'ye kadar renyum içerebilir. Renyum içeren diğer mineraller kolumbittir (Fe, Mn) [NbO₃], Gadolinit Y₂ Fe ol [O | SiO₄]₂ ve Alvit ZrSiO₄. Mansfeld bakır arduvazında ayrıca az miktarda renyum bulunur. Renyum içeren cevherlerin en büyük yatakları Amerika Birleşik Devletleri, Kanada ve Şili'dedir.

Şimdiye kadar sadece bir renyum minerali, renit (renyum (IV) sülfür, ReS₂) keşfetti. Saha, Kuril Adaları'na (Rusya) ait Iturup adasındaki Kudrjawyj yanardağının (Rusça: Кудрявый) zirve kraterinde bir fumarole içindeydi.

Çıkarma ve sunum

Renyumun çıkarılması için temel malzeme molibden cevherleri, özellikle molibden parlaklığıdır. Bunlar molibden ekstraksiyonu sırasında kavrulursa, renyum uçucu külde uçucu renyum (VII) oksit olarak birikir. Bu, amonyum perrenata (NH₄reo₄) uygulanır.

Amonyum perhenat daha sonra yüksek sıcaklıklarda hidrojen kullanılarak elemental renyuma indirgenir.

2006 yılında ana üreticiler Şili, Kazakistan ve ABD idi, üretilen toplam renyum miktarı 45 ton civarındaydı.

özellikleri

Fiziksel özellikleri

Renyum, paladyum ve platine benzeyen parlak beyaz, sert bir ağır metaldir. Uzay grubundaki altıgen kapalı küreler halinde kristalleşir. P6₃/mmc ızgara parametreleri ile a = 276,1 pm ve c = 445,8 pm ve birim hücre başına iki formül birimi. Renyum yoğunluğu 21,03 g / cm'dir³ sadece üç platin metali osmiyum, iridyum ve platin tarafından aşılır.

3186 ° C'de renyum, tüm elementler arasında en yüksek erime noktalarından birine sahiptir. Sadece en yüksek eriyen metal tungsten (3422 ° C) ve karbon tarafından aşılır. Bununla birlikte, 5596 ° C'lik kaynama noktası, tüm metallerin en yükseğidir ve tungsteni (kaynama noktası 5555 ° C) 41 K ile aşar.

1,7 K'nın altında renyum süper iletken olur.

Renyum, sünek olduğundan ve tungsten veya molibden'den farklı olarak, yeniden kristalleştirmeden sonra bile bu şekilde kaldığından dövme ve kaynaklama yoluyla kolayca işlenebilir. Renyum kaynağı yaparken, daha fazla kırılganlığa ve dolayısıyla daha zayıf malzeme özelliklerine yol açacak hiçbir gevreklik yoktur.

Renyumun aktivitesi 1,0 MBq / kg'dır.

Kimyasal özellikleri

Negatif standart potansiyele sahip renyum asil bir metal olmamasına rağmen, oda sıcaklığında reaksiyona girmez ve havaya karşı stabildir. Sadece ısıtıldığında 400 ° C'nin üzerindeki oksijenle reaksiyona girerek renyum (VII) oksit oluşturur. Isıtıldığında metal olmayan flor, klor ve kükürt ile de reaksiyona girer.

Renyum, hidroklorik asit veya hidroflorik asit gibi oksitleyici olmayan asitlerde çözünmez. Tersine, oksitleyici sülfürik ve nitrik asitler renyumu kolayca çözer. ReO formundaki renksiz perhenatlar (VII) oksidasyon eriyikleri ile kolayca oluşur₄^- veya ReO tipindeki yeşil rhenatlar (VI)₄^2-.

izotop

Toplam 34 izotop ve ayrıca 20 çekirdek renyum izomeri bilinmektedir. Bunlardan ikisi gelir, izotoplar ¹⁸⁵Yeniden ve ¹⁸⁷Tabii ki daha önce. ¹⁸⁵Doğal izotop dağılımının% 37,40'ını oluşturan Re, tek kararlı izotoptur. % 62,60 pay ile daha sık ¹⁸⁷Re zayıf bir şekilde radyoaktiftir. 4,12 · 10 yarılanma ömrü ile beta bozunması ile parçalanır¹⁰Yıllar ¹⁸⁷Os, 1020 bekquerel / gram spesifik aktivite ile sonuçlanır. İndiyum ile birlikte renyum, kararlı bir izotopu olan, ancak doğada en sık radyoaktif formlarında bulunan birkaç elementten biridir. Her iki izotop da nükleer manyetik rezonans spektroskopisi yardımıyla tespit edilebilir. Yapay izotopların ¹⁸⁶Yeniden ve ¹⁸⁸İzleyici olarak yeniden kullanıldı. Ana beta yayıcı ¹⁸⁶Radyosinoviortez tedavisi için nükleer tıpta yeniden kullanılır. ¹⁸⁸Re, tümör tedavisinde radyoaktif bir ilaç olarak kullanılır.

Çürümesi ¹⁸⁷Yeniden ¹⁸⁷Os denir Renyum-osmiyum yöntemi jeolojide kaya veya minerallerin izotopik yaş tayini için kullanılır. Eşzamanlı yöntem, önceden var olan osmiyumun düzeltilmesi için kullanılır.

Kullanım

Renyum genellikle bir element olarak kullanılmaz, ancak çok sayıda alaşımda bir karışım olarak kullanılır. Renyumun yaklaşık% 70'i, nikel süper alaşımlarında katkı maddesi olarak kullanılır. % 4 ila 6 renyum ilavesi, yüksek sıcaklıklarda sürünme ve yorgunluk davranışını iyileştirir. Bu alaşımlar, uçak motorları için türbin kanatları olarak kullanılır.

Üretilen renyumun diğer% 20'si platin-renyum katalizörleri için kullanılır. Bunlar, yeniden biçimlendirme ("yeniden biçimlendirme") yoluyla kurşunsuz benzinin oktan sayısını artırmada önemli bir rol oynarlar. Renyumun avantajı, saf platine kıyasla katalizör yüzeyindeki karbon birikintileriyle ("koklaşma") o kadar çabuk deaktive edilmemesidir. Bu da daha düşük sıcaklık ve basınçlarda üretim yapılmasını ve böylelikle daha ekonomik üretim yapılmasını mümkün kılmaktadır. Benzen, toluen ve ksilen gibi diğer hidrokarbonlar da platin-renyum katalizörleri ile üretilebilir.

Yüksek sıcaklıklarda (2200 ° C'ye kadar) sıcaklık ölçümü için termokupllar platin-renyum alaşımlarından yapılmıştır. Ayrıca demir, kobalt, tungsten, molibden veya değerli metaller gibi diğer metallerle bir alaşım olarak renyum, ısıya ve kimyasal etkilere karşı direnci artırır. Bununla birlikte, kullanımı nadir ve yüksek renyum fiyatı ile sınırlıdır.

Renyum ayrıca bazı özel uygulamalarda kullanılır, örneğin kütle spektrometrelerinde sıcak katotlar veya elektrik anahtarlarındaki kontaklar için.

kanıt

Renyum tespit etmenin birkaç yolu vardır. Spektroskopik yöntemler bir olasılıktır. Renyum, 346 ve 488,9 nm'de karakteristik spektral çizgilerle açık yeşil bir alev rengine sahiptir Renyum, karakteristik olarak kristalleşen perrenik asit veya tetrafenilarsonyum perrenat gibi çeşitli perrenat tuzları yoluyla gravimetrik olarak tespit edilebilir. Kütle spektrometresi veya nükleer manyetik rezonans spektroskopisi gibi modern analitik yöntemler de elementi tespit etmek için uygundur.

emniyet

Birçok metal gibi, toz halindeki renyum da son derece yanıcı ve yanıcıdır. Oluşan hidrojen nedeniyle söndürme için su kullanılamaz. Bunun yerine söndürme maddeleri veya metal yangın söndürücüler kullanılmalıdır. Kompakt renyum ise yanıcı ve zararsızdır. Renyumun insan organizması için bilinen biyolojik bir önemi yoktur. Renyumun toksisitesi hakkında daha kesin bilgi bilinmemekle birlikte ve toksisite değerleri bulunmamakla birlikte, renyum mesleki hijyen açısından güvenli kabul edilmektedir.

Bağlantıları

Renyum çok sayıda bileşik oluşturur; Manganez ve teknetyumda olduğu gibi, −III ila + VII arasındaki oksidasyon durumlarındaki bileşikler bilinmektedir. Bununla birlikte, manganezin aksine, yüksek oksidasyon durumundaki bileşikler, düşük olanlara göre daha kararlıdır.

Oksit

Toplam beş renyum oksidi bilinmektedir, sarı Re₂O₇, kırmızı ReO₃, Re₂O₅, kahverengi-siyah ReO₂ ve yeniden₂O₃. Renyum (VII) oksit Re₂O₇ en kararlı renyum oksittir. Renyum üretiminde bir ara üründür ve metiltrioksorhenium gibi diğer renyum bileşiklerinin sentezi için bir başlangıç ​​bileşiği olarak kullanılabilir. Kararlı perrenik asit HReO oluşturmak için suda çözünür.₄. Renyum (VI) oksit ReO₃ kristal yapı tipi (renyum trioksit tipi) olarak görev yapan karakteristik bir kristal yapıya sahiptir.

halidler

Flor, klor, brom ve iyot halojenli toplam 13 renyum bileşiği bilinmektedir. Renyum, ReX tipi hekzahalidler oluşturmak için tercihen reaksiyona girer₆. Bu, soluk sarı renyum (VI) florür ReF oluşturur₆ve yeşil renyum (VI) klorür ReCl₆ doğrudan 125 ° C veya 600 ° C'deki elementlerden Renyumun flor ile 400 ° C'de hafif basınç altında reaksiyonu, + VII oksidasyon durumunda bilinen tek halojenür olan osmiyum (VII) florür ve iyot (VII) florürün yanı sıra açık sarı renyum (VII) florüre yol açar. Kırmızı-kahverengi renyum (V) klorür (ReCl₅)₂ dimerik oktahedral bir yapıya sahiptir. ReO'nun Klorlanması₂ tiyonil klorür ile siyah, polimerik bir klorür Re verir₂Cl₉, klor atomları tarafından köprülenen dimerik Re-Cl kümelerinden oluşan zincirlerden oluşur. Yüksek renyum klorürler 550 ° C'nin üzerinde termal olarak ayrışırsa, koyu kırmızı, trimerik renyum (III) klorür Re oluşur₃Cl₉. Yapısal olarak, molekülleri üçgen metal kümelerden oluşur, 248 pm Re-Re mesafeleri metal-metal bağlarının çift bağ karakterini kanıtlar. Halojenürler suya duyarlıdır ve halojen oksitler veya oksitler oluşturmak için su ile reaksiyona girer.

Diğer renyum bileşikleri

Siyah renyum (VII) sülfit Re₂S₇ hidrojen sülfit eklenerek perhenat solüsyonlarından üretilir. Termal bozunma ayrıca siyah renyum (IV) sülfür ReS verir₂aynı zamanda doğrudan elemanlardan da erişilebilir.

Renyum, çeşitli kompleksler oluşturur. Hem bireysel metal merkezleri hem de metal kümeleri olan klasik kompleksler bilinmektedir. Bunlarda renyum-renyum çoklu bağları bazen üçlü veya dörtlü bağlar şeklindedir. Re'de dörtlü bir bağ var₂X₈^2--Kompleks iyon (X, bir halojen atomu veya bir metil grubudur).

Renyumun organometalik bileşikleri de bilinmektedir. Önemli bir organik renyum bileşiği, metatez reaksiyonları, olefinlerin epoksidasyonu ve aldehitlerin olefinasyonu için bir katalizör olarak kullanılabilen metilrenhenium trioksittir (MTO). Metatez için MTO ve diğer renyum katalizörleri, katalizör zehirlerine özellikle dirençlidir.

Gerçek Zamanlı Fiyatlar - Kayıt

Nadir toprakların mevcut fiyatları

İkincil metallerin mevcut fiyatları

Stratejik metallerin mevcut fiyatları

Özel metallerin mevcut fiyatları