Ren
75 Re Układ okresowy pierwiastków
Ren Ren
Dane ogólne
Nazwa, symbol, l.a.	Ren, Re, 75
Grupa, okres, blok	7 (VIIB) , 6, d
Właściwości metaliczne	metal przejściowy
Właściwości atomowe Masa atomowa 186,207 u Promień atomowy 135 (188) pm Promień walencyjny 159 pm Promień van der Waalsa brak danych Konfiguracja elektronowa [Xe]4f145d56s2 Zapełnienie powłok 2, 8, 18, 32, 13, 2 Elektroujemność 1,9 ( Pauling ) 1,46 ( Allred ) Stopień utlenienia -1,+1,+2,+3,+4,+5,+6,+7 Właściwości kwasowe tlenków średnio kwasowe
Właściwości fizyczne Stan skupienia stały Gęstość 21020 kg/m3 Twardość 7 Kolor srebrzystobiały Temperatura topnienia 3459 K 3185,85 °C Temperatura wrzenia 5869 K 5595,85 °C Objętość molowa 8,86×10-6 m3/ mol Ciepło parowania 715 kJ/mol Ciepło topnienia 33,2 kJ/mol Ciśnienie pary nasyconej 3,24 Pa (3453 K) Prędkość dźwięku 4700 m/s (293,15K)
Pozostałe dane Ciepło właściwe 137 J/(kg*K) Konduktywność 5,42×106 S /m Przewodność cieplna 47,9 W/(m*K) Potencjały jonizacyjne I. 760 kJ/mol II. 1260 kJ/mol III. 2510 kJ/mol IV. 3640 kJ/mol
Najbardziej stabilne izotopy izotop wyst. o.p.r. s.r. e.r. MeV p.r. 183Re {syn.} 70 dni w.e. 183 W 184Re {syn.} 38 dni w.e. 184 W 184 mRe {syn.} 165 dni w.e. 184 W 185Re 37,4% stabilny izotop z 110 neutronami 187Re 62,6% 4,35×1010 lat α 1,653 183 Ta 187Re 62,6% 4,35×1010 lat β- 0,003 187 Os
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)

Ren (Re, łac. rhenium) – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych w układzie okresowym . Nazwa pochodzi od nazwy rzeki Ren .

Istnienia tego pierwiastka metodami spektroskopowymi dowiedli Walter Noddack , Ida Tacke i Otto Berg w 1925 r.

W formie czystej, pierwiastek ten jest srebrzystym błyszczącym metalem o dużej twardości. Metaliczny ren przypomina platynę (gęstość 21,09 g/cm³). Po wyżarzeniu staje się miękki i kowalny. Po obróbce uszlachetnia stopy metali, znacząco zwiększając ich twardość i odporność na korozję. Zaliczany jest do metali szlachetnych . Roztwarza się tylko w kwasach utleniających: kwasie azotowym i gorącym, stężonym kwasie siarkowym .

Ren występuje w skorupie ziemskiej w ilości 4×10^-4 ppm . W przyrodzie występuje wyłącznie w stanie rozproszonym, głównie w molibdenicie , kolumbicie i łupkach miedzionośnych. Światowe zasoby renu szacuje się na maks. 17 tys. ton, największe występują w Chile, USA, Kanadzie, Kazachstanie, Rosji, Uzbekistanie i Peru; w Polsce ren występuje jako domieszka w złożach miedzi w okolicach Lubina . Największym producentem renu jest firma Molymet z Chile (w 2007 uzyskała ponad 20 ton^[1]), zaraz za nią Phelps Dodge ze Stanów Zjednoczonych oraz Kazakhmys z Kazachstanu . W Europie jedynym producentem renu z własnych źródeł jest polska spółka KGHM Ecoren , która zajmuje czwarte miejsce wśród globalnych potentatów.^[2]

Ren należy do najdroższych metali. W 2008 jego cena przekraczała 10 000  USD za kilogram .^[1]

Zastosowanie renu:

• stopy odporne na wysokie temperatury
  • w przemyśle lotniczym ( monokrystaliczne łopatki silników odrzutowych, turbiny silników i osłony pojazdów)
  • do produkcji termopar , elementów grzewczych, styków elektrycznych, elektrod, elektromagnesów, lamp próżniowych i rentgenowskich, żarówek błyskowych, powłok metalicznych
• katalizatory w takich reakcjach jak: metateza , epoksydacja (metylotrioksoren), dihydroksylacja, w produkcji wysokooktanowych benzyn bezołowiowych i inne.

Technologia i proces produkcyjny

W Polsce technologię pozyskiwania związków renu ze ścieków z huty miedzi opracowano w KGHM Ecoren i Instytucie Metali Nieżelaznych w Gliwicach . Metoda wykorzystuje technologie hydrometalurgiczne – otrzymywanie metali z rud, koncentratów i innych surowców za pomocą roztworów odpowiednio dobranych związków chemicznych.

W Legnicy działa jedyna fabryka w Europie produkująca ren metaliczny pozyskiwany z własnych źródeł.^[3]

Technologia składa się z dwóch zasadniczych części, realizowanych w oddzielnych instalacjach. W początkowej fazie ściek jest filtrowany , a następnie przepuszcza się go przez kolumny wypełnione żywicą jonowymienną . Właśnie w nich odbywa się ważny etap całego procesu: „wyłapywanie” jonów renu. Następnie prowadzone jest wymywanie renu. W efekcie stężenie pierwiastka w roztworze znacznie wzrasta. Dopiero taki wzbogacony roztwór ( eluat renowy) stanowi surowiec do produkcji renianu(VII) amonu (nadrenianu amonu, NH₄ReO₄), a w dalszej kolejności metalicznego renu.^[4]

Rynek

Ren należy do najdroższych metali. W roku 2007 notowano stały wzrost jego ceny. We wrześniu 2007 wynosiła ona 7,5 tys. dolarów za kg. Popyt na ren i wzrost jego ceny związane są m.in. z prognozowanym dwukrotnym wzrostem zamówień na dostawę samolotów odrzutowych w lotnictwie cywilnym (z poziomu około 700 sztuk w 2004 roku do przewidywanych 1400 sztuk w 2010 roku) oraz rosnącym popytem na ropę naftową przy jej wysokich notowaniach. Wg doniesień prezentowanych na konferencji „Minor Metals & Rare Earths” (Hongkong, wrzesień 2007) nie znaleziono dotąd opłacalnych ekonomicznie substytutów renu.

Przypisy