Rênio

Tungstênio ← Rênio → Ósmio

Tc

75

Re

↑

Re

↓

Bh

Tabela completa • Tabela estendida

Aparência

branco prateado

Um monocristal de Rênio de alta pureza (99,999%), uma barra refundida de Rênio (99,995%) e um cubo de Rênio de 1 cm³ de alta pureza (99,99%) para comparação.

Informações gerais

Nome, símbolo, número

Rênio, Re, 75

Série química

Metal de transição

Grupo, período, bloco

7, 6, d

Densidade, dureza

21020 kg/m³, 7

Número CAS

7440-15-5

Propriedade atómicas

Massa atómica

186,207(1) u

Raio atómico (calculado)

135 pm

Raio covalente

159 pm

Configuração electrónica

[Xe] 4f¹⁴ 5d⁵ 6s²

Elétrons (por nível de energia)

2, 8, 18, 32, 13, 2 (ver imagem)

Estado(s) de oxidação

6, 4, 2, -2 (ligeiramente ácido)

Estrutura cristalina

hexagonal

Propriedades físicas

3 459 K

5 869 K

33,2 kJ/mol

Entalpia de vaporização

715 kJ/mol

Pressão de vapor

10 Pa a 3614 K

Velocidade do som

4 700 m/s a 20 °C

Classe magnética

Paramagnético

Diversos

Eletronegatividade (Pauling)

1,9

Calor específico

137 J/(kg·K)

Condutividade elétrica

5,42 × 10⁶ S/m

Condutividade térmica

47,9 W/(m·K)

1.º Potencial de ionização

760 kJ/mol

2.º Potencial de ionização

1260 kJ/mol

3.º Potencial de ionização

2510 kJ/mol

4.º Potencial de ionização

3640 kJ/mol

Isótopos mais estáveis

iso	AN	Meia-vida	MD	Ed	PD
iso	AN	Meia-vida	MD	MeV	PD
¹⁸⁵Re	37,4%	estável com 110 neutrões
¹⁸⁶Re	sintético	2 x 10⁵ a	β- TI	0,218 0,149	¹⁸⁶Os ¹⁸⁶Re
¹⁸⁷Re	62,6%	4 x 10³⁵ a	α β-	1,653 0,003	¹⁸³Ta ¹⁸⁷Os

Unidades do SI & CNTP, salvo indicação contrária.

O rênio ^{(português brasileiro)} ou rénio ^{(português europeu)} é um elemento químico de símbolo Re, número atômico 75 (75 prótons e 75 elétrons), com massa atómica 186,2 u, situado no grupo 7 da classificação periódica dos elementos. A primeira imagem de ligação e ruptura de átomos foi de átomo de rênio porque " devido seu número atômico alto, é mais fácil de ser visualizado"^[1]

É um metal de transição branco prateado, pesado, sólido na temperatura ambiente, raramente encontrado na natureza. É obtido como subproduto do processamento de minerais de molibdênio. É empregado principalmente em catalisadores.

Sua descoberta nos minerais de platina e na columbita, na Alemanha, foi relatada por Walter Noddack, Ida Tacke e Otto Berg, em 1925.

Características principais

O rênio é um metal branco prateado, brilhante, que apresenta um dos maiores pontos de fusão, excedido somente pelo Tungsténio e pelo Carbono. É também um dos mais densos, excedido somente pela platina, pelo irídio, e pelo ósmio. Os estados de oxidação do rênio incluem -1,+1,+2,+3,+4,+5,+6 e +7, sendo os mais comuns +7,+6,+4,+2 e -1.

Sua forma comercial geralmente é em pó, porém pode ser obtido na forma compacta, com até 90% da sua densidade teórica. Quando é recozido torna-se muito dúctil, podendo ser dobrado em espiral ou anel. As ligas de rênio-molibdênio são supercondutores a 10K.

Aplicações

Catalisadores de rênio-platina são usados para a obtenção de chumbo metálico, gasolina de alta octanagem, e em superligas resistentes a elevadas temperaturas usadas para fabricação de peças de motores de jatos.

Outros usos:

Extensivamente usado como filamentos em espectrógrafos de massa e em detectores de íons.
Como aditivo no tungstênio ou em ligas a base de molibdênio para melhorar suas propriedades.
Catalisadores de rênio são muito resistentes ao envenenamento químico, sendo usados em determinados tipos de reações de hidrogenação.
Em material de contato elétrico devido a sua boa resistência ao desgaste e a corrosão.
termopares que contem ligas de rênio e tungstênio são usados para medir temperaturas de até 2200 °C.
Fio de rênio é usado em lâmpadas de flash para fotografias.
Usado em uma bactéria para o combate de câncer de pâncreas conhecido como Rênio-188.

História

O rênio (do latim rhenus), nome dado em homenagem ao rio Reno, (Alemanha), e foi o último elemento natural a ser descoberto. Considera-se que foi descoberto por Walter Noddack, Ida Tacke e Otto Berg, na Alemanha. Em 1925 relataram que detectaram o elemento num minério de platina e no mineral columbita. Encontraram também o rênio na gadolinita e molibdenita. Em 1928 foi possível extrair 1 grama do elemento processando 660 quilogramas de molibdenita.

Como o processo de obtenção do metal era complexo e altamente caro, a produção foi interrompida até 1950, quando ligas de tungstênio-rênio e molibdênio-rênio foram produzidas. Estas ligas encontram aplicações importantes na indústria, resultando numa grande demanda de rênio obtido a partir da molibdenita existente nos minérios de pórfiro (cobre).

Ocorrência e obtenção

O rênio não é encontrado na forma livre na natureza ou em algum mineral em especial. Este elemento encontra-se em pequenas quantidades espalhado por toda a crosta terrestre, em torno de 0,001 ppm. O rênio comercial é extraído como subproduto de minerais de molibdênio contidos em alguns minérios de cobre. Alguns minerais de molibdênio contem de 0,002% a 0,2% de rênio. O metal é preparado pela redução do perrenato de amônio (NH₄ReO₄) com hidrogênio em altas temperaturas.

Produção mundial

Produção mundial em 2019, em toneladas por ano
1.	Chile	30,00
2.	Estados Unidos	8,36
3.	Polónia	8,34
4.	Coreia do Sul	2,80
5.	China	2,50
6.	Cazaquistão	0,50
7.	Uzbequistão	0,46
8.	Armênia	0,28

Fonte: USGS.

Isótopos

O rênio natural é uma mistura de dois isótopos, o Re-185 (estável) com abundância de 37,4% e o Re-187 (radio-instável) com abundância de 62,6%. Existem, ainda, 26 isótopos instáveis conhecidos.