Ре́ний (лат. Rhenium) — химический элемент с атомным номером 75 в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева, обозначается символом Re. При стандартных условиях представляет собой плотный серебристо-белый переходный металл. Плотный, серебристо-белый твердый металл Свойства атома Название, символ, номер Ре́ний / Rhenium (Re), 75 Атомная масса (молярная масса) 186,207(1)[1] а. е. м. (г/моль) Электронная конфигурация [Xe] 4f14 5d5 6s2 Радиус атома 137 пм Химические свойства Ковалентный радиус 128 пм Радиус иона (+7e) 53 (+4e) 72 пм Электроотрицательность 1,9 (шкала Полинга) Электродный потенциал Re←Re3+ −0,30 В Степени окисления +7, +6, +5, +4, +3, +2, −1 Энергия ионизации (первый электрон) 759,1 (7,87) кДж/моль (эВ) Термодинамические свойства простого вещества Плотность (при н. у.) 21,02[2] г/см³ Температура плавления 3459 K (3186 °C, 5767 °F)[2] Температура кипения 5869 K (5596 °C, 10105 °F)[2] Уд. теплота плавления 34 кДж/моль Уд. теплота испарения 704 кДж/моль Молярная теплоёмкость 28,43[3] Дж/(K·моль) Молярный объём 8,85 см³/моль Кристаллическая решётка простого вещества Структура решётки Гексагональная (плотноупакованная) Параметры решётки a=2,761 c=4,456[4] Отношение c/a 1,614 Температура Дебая 416,00 K Прочие характеристики Теплопроводность (300 K) 48,0 Вт/(м·К)

Существование рения было предсказано Д. И. Менделеевым («тримарганец») в 1871 году, по аналогии свойств элементов в группе периодической системы. Элемент открыли в 1925 году немецкие химики Ида и Вальтер Ноддак, исследуя минерал колумбит спектральным анализом в лаборатории компании Siemens & Halske. Об этом было доложено на собрании немецких химиков в Нюрнберге. В следующем году группа учёных выделила из молибденита первые 2 мг рения. Относительно чистый рений удалось получить только в 1928 году. Для получения 1 г рения требовалось переработать более 600 кг норвежского молибденита. Первое промышленное производство рения было организовано в Германии в 1930-х годах. Мощность установки составляла 120 кг в год, что полностью удовлетворяло мировую потребность в этом металле. В 1943 году в США после переработки молибденовых концентратов были получены первые 4,5 кг рения. Рений стал последним открытым элементом, у которого известен стабильный изотоп. Все элементы, которые были открыты позднее рения (в том числе и полученные искусственно), не имели стабильных изотопов.

Название элемента происходит от латинского Rhenus — наименование реки Рейн в Германии. Мировая добыча рения в 2006 году составила около 40 тонн. Крупнейшим производителем является чилийская компания Molymet. Производство рения стабильно растёт и в 2008 году составило уже 57 тонн. По природным запасам рения на первом месте в мире стоит Чили, на втором месте — США, а на третьем — Россия. Общие мировые запасы рения составляют около 13 000 тонн, в том числе 3500 тонн в молибденовом сырье и 9500 т — в медном. При перспективном уровне потребления рения в количестве 40—50 тонн в год человечеству этого металла может хватить ещё на 250—300 лет. Приведённое число носит оценочный характер без учёта степени повторного использования металла. Запасы рения в виде рениита на острове Итуруп оцениваются в 10—15 тонн, в виде вулканических газов — до 20 тонн в год. В практическом отношении важнейшими сырьевыми источниками получения первичного рения в промышленном масштабе являются молибденовые и медные сульфидные концентраты. Содержание рения в них может доходить до 0,002—0,005 % по массе. В общем балансе производства рения в мире на них приходится более 80 %. Остальное в основном приходится на вторичное сырьё.

Рений — один из редчайших элементов земной коры. Его содержание в земной коре оценивается в 7·10-8 по массе. По геохимическим свойствам он схож со своими гораздо более распространёнными соседями по периодической системе — молибденом и вольфрамом. Поэтому в виде малых примесей он входит в минералы этих элементов. Основным источником рения служат молибденовые руды некоторых месторождений, где его извлекают как попутный компонент. Рений встречается в виде редкого минерала джезказганита (CuReS4), найденного вблизи казахстанского города Джезказган (каз. Жезқазған). Кроме того, в качестве примеси рений входит в колумбит, колчедан, а также в циркон и минералы редкоземельных элементов. О чрезвычайной рассеянности рения говорит тот факт, что в мире известно только одно экономически выгодное месторождение рения. Оно находится в России: запасы в нём составляют около 10—15 тонн. Это месторождение было открыто в 1992 году на вулкане Кудрявый, остров Итуруп, Курильские острова. Рений находится здесь в форме минерала рениит ReS2, со структурой, аналогичной молибдениту. Месторождение в кальдере на вершине вулкана представлено фумарольным полем размерами ~50×20 м с постоянно действующими источниками высокотемпературных глубинных флюидов — фумаролами. Это означает, что месторождение активно формируется по сегодняшний день: по разным оценкам, с газами в атмосферу уходит от 10 до 37 тонн рения в год. Ещё один минерал, содержащий рений, — таркианит (Cu,Fe)(Re,Mo)4S8 (53,61 % Re) — был обнаружен в концентрате из месторождения Хитура в Финляндии.

Рений — блестящий серебристо-белый металл. Порошок металла — чёрного или тёмно-серого цвета в зависимости от дисперсности. Это один из наиболее плотных и твёрдых металлов (плотность — 21,02 г/см³). Температура плавления — 3459 K (3186 °C). Кипит при 5869 K (5596 °C). Парамагнитен. Кристаллическая решётка гексагональная (а = 0,2760 нм, с = 0,4458 нм) (а = 0,2761 нм, с = 0,4456 нм). По ряду физических свойств рений приближается к тугоплавким металлам VI группы (молибден, вольфрам), а также к металлам платиновой группы. По температуре плавления рений занимает второе место среди металлов, уступая лишь вольфраму, а по плотности — четвёртое (после осмия, иридия и платины). По температуре кипения стоит на первом месте среди химических элементов (5869 К по сравнению с 5828 К у вольфрама). Чистый металл пластичен при комнатной температуре, но вследствие высокого модуля упругости после обработки твёрдость рения сильно возрастает из-за наклёпа. Для восстановления пластичности его отжигают в водороде, инертном газе или вакууме. Рений выдерживает многократные нагревы и охлаждения без потери прочности. Его прочность при температуре до 1200°C выше, чем вольфрама, и значительно превосходит прочность молибдена. Удельное электросопротивление рения в четыре раза больше, чем у вольфрама и молибдена.

Компактный рений устойчив на воздухе при обычных температурах. При температурах выше 300 °C наблюдается окисление металла, интенсивно окисление идёт при температурах выше 600 °C. Рений более устойчив к окислению, чем вольфрам, не реагирует непосредственно с азотом и водородом; порошок рения лишь адсорбирует водород. При нагревании рений взаимодействует с фтором, хлором и бромом. Рений почти не растворим в соляной и плавиковой кислотах и лишь слабо реагирует с серной кислотой даже при нагревании, но легко растворяется в азотной кислоте. Со ртутью рений образует амальгаму. Рений взаимодействует с водными растворами пероксида водорода с образованием рениевой кислоты. Рений — единственный из тугоплавких металлов не образует карбидов. Из-за низкой доступности и высокого спроса рений является одним из самых дорогих металлов со средней ценой около 7000 долларов США за килограмм (142,30 доллара за тройскую унцию) по состоянию на август 2015 года. В то же время цена сильно зависит от чистоты металла, 1 кг рения стоит от 1000 до 10 000 долларов. #ЭтоИнтересно