Renio

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Elemento chimico, simbolo Re, numero atomico 75, peso atomico 186,21, di cui sono noti due isotopi naturali 185Re (abbondanza relativa 37,1%) e 187Re (abbondanza relativa 62,9%) e vari isotopi artificiali. Fu scoperto da W. Noddack e I. Tacke (1925) in alcuni minerali manganesiferi della Norvegia, ma solo nel 1928 fu preparato dagli stessi scopritori, in piccola quantità, allo stato puro. Il r. è un elemento assai raro (la concentrazione media nella crosta terrestre è dell’ordine di una parte su 109), non si ritrova libero, né forma specie mineralogiche distinte, mentre lo si rinviene in molti minerali, quali molibdenite, columbite, tantalite, minerali di platino, di rame, di manganese, e terre rare; è stato ritrovato anche in meteoriti. Il r. è contenuto in questi minerali in quantità assai piccole, quasi sempre inferiori a una parte su 105. In pratica, per l’estrazione del r. hanno interesse i solfuri di molibdeno e di rame. Così, i fumi dell’arrostimento della molibdenite possono contenere quantità sensibili di r., che si estrae lavando con acqua i fumi o residui depositati da questi; si forma una soluzione di acido perrenico (HReO4), che, neutralizzata con un sale di potassio o con ammoniaca, forma il sale corrispondente; questo viene purificato per ripetute cristallizzazioni. Per riduzione con idrogeno secco a 700-800 °C si ottiene r. metallico, sotto forma di polvere di color grigio, che può essere trasformato poi in barre pressandolo e sinterizzandolo a 2900 °C in ambiente d’idrogeno o fondendolo sotto vuoto spinto. Data la sua ossidabilità alle alte temperature, il r. non può essere lavorato a caldo; con la lavorazione a freddo però incrudisce sensibilmente e quindi in questo caso occorre intercalare frequenti ricotture in ambiente d’idrogeno; si presta all’elettrodeposizione o alla deposizione in fase vapore.

Il metallo fuso è di color argenteo, di aspetto simile al platino. Il r. ha struttura esagonale, densità 21,02 g/cm3, temperatura di fusione circa 3170 °C; è duttile e malleabile; presenta carico di rottura elevato (1160 N/mm2 allo stato ricotto, 2210 N/mm2 allo stato incrudito) che si conserva in gran parte anche alle elevate temperature (830 N/mm2 a 580 °C, 440 N/mm2 a 1200 °C). Se in forma compatta, è molto stabile all’aria a temperatura ambiente; a caldo si ossida, formando l’ossido Re2O7 in stato di fine suddivisione è piroforico; non è attaccato dall’azoto e dall’idrogeno neanche a caldo, mentre reagisce con gli alogeni (tranne con lo iodio) specie a caldo; gli alogenuri di r. che si formano si idrolizzano in acqua, formando composti ossigenati.

Appartiene al gruppo VIIa del sistema periodico; nella maggior parte dei casi è eptavalente, ma può presentare anche valenze 1, 2, 3, 4, 5 e 6. Viene attaccato dall’acqua solo a elevata temperatura (1900 °C); è facilmente attaccato dall’acido nitrico formando acido perrenico, HReO4; non è praticamente attaccato dagli acidi solforico, cloridrico e fluoridrico. L’acqua ossigenata in soluzione ammoniacale lo scioglie formando perrenato di ammonio. Se ne fa uso principale come costituente di catalizzatori nella produzione di benzina e per ottenere leghe metalliche resistenti alle alte temperature.

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