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Rhenium ( Re )

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Allgemeine Beschreibung  

1925 in Berlin von W. Noddack, O. Berg und Ida Tacke entdeckt.

Rhenium wurde nach dem lateinischen Wort für den Rhein, "Rhenus", benannt. Bei Rhenium handelt es sich um ein seltenes Element, das in der Erdkruste nur mit einer Häufigkeit von 4x10 4 ppm vorkommt. In Erzen kommt es nur in geringen Mengen vor, d.h. vor allem in molybdänhaltigen Erzen, aus denen es leicht extrahiert werden kann. Rhenium wird durch Wasserstoffreduktion des Kalium-Perrhenatsalzes gewonnen, das seinerseits durch die Ausfällung des Perrhenat-Ions (ReO4)  aus einer oxidierten Lösung gewonnen wird.

Rhenium ist silberfarben, korrosions- und oxidbeständig und beschlägt langsam in feuchter Luft. Es ist in Salpeter- und Schwefelsäure löslich. Das Metall wird u.a. als Legierungszusatz mit Wolfram verwendet, die daraus resultierende Legierung weist einen hohen elektrischen Widerstand auf; dadurch eignet es sich für elektrische Glühfäden. Rhenium hat einen sehr hohen Schmelzpunkt und wird in Hochtemperatur-Thermoelementen, elektrischen Kontakten und Thermistoren eingesetzt.

   

Atomische Eigenschaften

Atomgewicht ( amu ) 186,207
Atomradius - Goldschmidt ( nm ) 0,138
Elektronenstruktur Xe 4f14 5d5 6s2
Ionisationspotential Nr. eV
1 7.87
2 16.6
Kristallstruktur hexagonal dichtest gepackt
Natürliche Isotopenverteilung Massenzahl %
185 37.4
187 62.6
Ordnungszahl 75
Photoelektrische Austrittsarbeit ( eV ) 5,0
Thermischer Neutronenabsorptionsquerschnitt ( Barns ) 85
angegebene Valenzen -1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7

Elektrische Eigenschaften

Elektrischer Widerstand bei 20C ( µOhmcm ) 18,7
Temperaturkoeffizient bei 0-100C ( K-1 ) 0,0045
Supraleitfähigkeit kritische Temperatur ( K ) 1,70

Mechanische Eigenschaften

Materialzustand weich hart polykristallin
E-modul im Zugversuch ( GPa )     466
Härte - Vickers 280 700
Kompressionsmodul ( GPa )     334
Poissonsche Konstante     0,26
Streckgrenze ( MPa ) 315 2150
Zugfestigkeit ( MPa ) 1125 2225

Physikalische Eigenschaften

Dichte bei 20C ( g cm-3 ) 21,0
Schmelzpunkt ( C ) 3180
Siedepunkt ( C ) 5627

Thermische Eigenschaften

Latente Schmelzwärme ( J g-1 ) 179,9
Latente Verdampfungswärme ( J g-1 ) 3824
Linearer Wärmeausdehnungskoeffizient bei 0-100C ( x10-6 K-1 ) 6,6
Spezifische Wärme bei 25C ( J K-1 kg-1 ) 138
Wärmeleitfähigkeit bei 0-100C ( W m-1 K-1 ) 48,0

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