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Physikalisch-chemische Eigenschaften |
| Reines
Rhenium ist ein silbergraues Schwermetall mit großer Härte
und hoher Dichte. Es besitzt nach Wolfram
die zweithöchste Schmelztemperatur aller
Metalle. Bei tiefen Temperaturen ist das Metall supraleitend.
In seinen chemischen Eigenschaften ähnelt das Rhenium dem Mangan, es ist aber viel edler als dieses. Rhenium ist an der Luft, gegen Wasser und nicht oxidierende Säuren beständig. Konzentrierte Schwefelsäure und Salpetersäure lösen es dagegen auf. Beim Erhitzen an der Luft auf über 1000°C oder in reinem Sauerstoff schon ab 400°C oxidiert Rhenium zu gelbem, wasserlöslichem Rhenium(VII)-oxid: 4 Re + 7 O2 
2 Re2O7 DHR
= -2482 kJ/mol
Mit Wasser bildet Rhenium(VII)-oxid farblose Perrheniumsäure: Re2O7 + H2O
2 HReO4
Feines Rhenumpulver wird durch Feuchtigkeit an der Luft bereits bei Raumtemperatur zu Perrheniumsäure oxidiert. Mit Natriumhydroxid bildet die Perrheniumsäure Natriumperrhenat: HReO4 + NaOH NaReO4
+ H2O
Mit den Halogenen reagiert Rhenium oberhalb von 400°C zu den entsprechenden Halogeniden. Die Rhenumverbindungen sind meistens farbig. |
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Toxikologie |
| Da Rhenium ein relativ seltenes Element ist und nur in Spuren eingesetzt wird, sind keine Wirkungen bekannt oder es liegen für eine toxikologische Beurteilung zu wenig Daten vor. |
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Vorkommen |
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Das
Metall steht in der Elementhäufigkeit mit
einem Anteil von 1 x 10-7
% an 79. Stelle und ist damit ein sehr seltenes Element. Es ist seltener
als Gold und Platin.
In der Natur tritt es nicht elementar auf. Typische Rhenium-Mineralien
existieren nicht. Meist ist es in anderen Mineralien enthalten, so im Columbit
oder im Molybdänglanz.
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Geschichte |
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Rhenium
wurde erst im Jahre 1925 von dem deutschen Chemiker-Ehepaar Ida Eva Noddack-Tacke
(1896-1978) und Walter Karl Friedrich Noddack (1893-1960) in Berlin entdeckt.
Sie fanden das Element bei röntgenspektroskopischen Untersuchungen
der Mineralien Columbit und Tantalit. Zuvor hatten sie die Mineralien in
sehr aufwendigen Verfahren angereichert. 1926 isolierten sie erstmals 2mg
reines Rhenium, und 1928 gelang ihnen die Reindarstellung von einem Gramm
Rhenium aus der Aufarbeitung von 660kg norwegischem Molybdänglanz.
Der Name des Elements lehnt sich an die rheinländische Heimat der
Eheleute an (von lateinisch rhenus, "der Rhein").
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Herstellung |
| Rhenium
fällt als Nebenprodukt bei der Molybdängewinnung
an. Beim Rösten des Molybdänglanzes gelangt es als Rhenium(VII)-oxid
in den Flugstaub. Dort wird es ausgewaschen und mit Wasser zu Perrheniumsäure
umgewandelt:
Re2O7 + H2O
2 HReO4
Bei der Umsetzung mit Kaliumhydroxid entsteht Kaliumperrhenat: HReO4 + KOH KReO4
+ H2O
Dieses kann mit Wasserstoff reduziert werden: 2 KReO4 + 7 H2
2 Re + 2 KOH + 6 H2O
Das Metall wird auch durch Recycling aus Rhenium-Katalysatoren der Erdölindustrie gewonnen. |
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Verwendung |
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Aufgrund
seiner hohen Schmelztemperatur eignet sich das Metall zur Herstellung von
Heizwendeln, Thermoelementen und Glühdrähten in Lampen und Röntgenröhren.
Zusätze von Rhenium in Legierungen verbessern die mechanischen Eigenschaften
und erhöhen die Korrosions- und Temperaturbeständigkeit. Daher
wird es zum Bau von Turbinen und in der Raketen- und Raumfahrttechnik benötigt.
Mit Rhenium bedampfte Spiegel zeichnen sich durch hohe chemische Beständigkeit
und hohes Reflexionsvermögen aus. Rhenium-Platin-Katalysatoren
werden in vielfältiger Art und Weise bei der Erdölaufarbeitung
eingesetzt, so auch beim Platin-Reforming.
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| Copyright: Thomas Seilnacht |
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