Рений
- Подробности
- Категория: Справочная информация
- Опубликовано 29.03.2019 09:19
- Автор: Gelena
- Просмотров: 1198
Рений-серебристо-серый металл; кристаллическая решетка гексагональная, т.пл. 3180°С (по тугоплавкости уступает лишь вольфраму); температурара начала рекристаллизации 1550°С; т. кип. 5600 °С; плотн. 21,01 г/см3; парамагнитен, удельная магнитная восприимчивость +0,368·10-6 (20,2 °С). В отличие от вольфрама рений пластичен в литом и рекристаллизованном состоянии и деформируется на холоду. Модуль упругости 470 ГПа при 20 °С (уступает по величине лишь модулю упругости Os и Iг); твердость по Виккерсу отожженного рения 2450 МПа, деформированного-7840 МПа; отличается высокой прочностью при 1000-2000 °С.
Для рения известны соединения со степенью окисления от +7 (наиболее устойчивы) до —1. Оксиды, галогениды, халькогениды и многие другие соединения рения восстанавливаются водородомдо металла. Металлический рений устойчив на воздухе при комнатной температуре.
Образование оксидов рения Re2O7, ReO3- начинается при 300 °С и интенсивно протекает выше 600 °С. Во влажном воздухе рений медленно окисляется до HReO4. Рений устойчив в атмосфере водорода и азота даже при высоких температурах. С фтором при нагревании образует смесь ReF5, ReF6 и ReF7, с Cl2-ReCl5 и ReCl4, с Br2-ReBr5, с I2 не реагирует.
Взаимодействием порошков рения и графита при 1000°С и давлении 920 кПа получен карбид рения ReC.
С парами боранов или галогенидов при 1750°С и выше рений образует бориды. Рений не взаимодействует с серной, соляной и фтористоводородной кислотах при комнатной температуре. В HNO3, горячей H2SO4 и в Н2О2 рений растворяется с образованием HReO4. С растворами щелочей реагирует медленно, с расплавами быстро (особенно в присутствии окислителей), образуя ренаты(VII) MReO4.
Рений устойчив в расплавл. Sn, Zn, Ag, Си, Bi, слабо растворяется в расплавленном Аl и легко в расплавах Ni и Fe. При восстановлении аммиаком NH4ReO4 или ReCl3 при 300-350 °С получен нитрид ReN0,43 (решетка гране-центрированная кубическая, разлагается при нагр. до 280 °С в вакууме).
С фосфором выше 750-800 °С рений образует фосфиды ReP3, ReP2, ReP и Re2P, с As-арсенид ReAs2,1-2,3, с Si при спекании-силициды ReSi, Re3Si, Re2Si, а также ReSi2 (решетка тетрагональня, полупроводник).
Устойчивые сульфиды рения -Re2S7 и ReS2; окисляются HNO3, H2O2 и другими до HReO4. Сульфид Re2S7 при 500-600 °С сгорает на воздухе до Re2O7; почти не растворяется в воде и соляной кислотте; получают при длительном пропускании сероводорода через солянокислый раствор рената(VII) щелочного металла. ReS2 устойчив на воздухе до 180-200 °С, выше 300 °С сгорает до Re2O7; не растворяется в H2SO4, соляной кислоте и растворах щелочей; получают взаимодействием порошка рения с серой при 900-1000 °С в запаянной вакуумированной трубке или атмосфере инертного газа, а также разложением Re2S7 в вакууме. Известны также ReS3, Re2S3, ReS, оксисульфиды ReO2S3, ReOS. Аналогично сульфидам получают селениды Re2Se7 и ReSe2 (плотн. 8,27 г/см3). Сульфиды и селениды рения - эффективные катализаторы гидрирования органических веществ.
Рений-единственный металл, образующий устойчивый гептафторид ReF7 Из хлоридов рения наиболее изучены ReCl5 и ReCl3, из оксохлоpидов-ReOCl4, ReO3Cl.
Среди важнейших кислородных соединений рения-рениевая кислота HReO4 и ее соли-ренаты (VII), образующиеся при взаимодействии HReO4 со щелочами, оксидами или карбонатами металлов. Плохо растворимы в воде ренаты Тl, К, Rb, Cs, Ag, умеренно-соли NH4, Pb, хорошо-соли Na, Mg, Ca, Fe, Си и др.