金属铼的发现与性质

金属铼的发现与性质

2016-12-09 作者: xuzhiping 浏览: 4292 次

摘要: 铼在自然界十分稀少,加上它通常不形成固定的矿物,常与其他金属伴生,因此成为自然矿物中最后被发现的一种元素,真所谓姗姗“铼”迟。 1921年,德国化学家诺达克和塔克(女),决心合作搜寻当时尚未被发现的第75号元素。他俩经过四年的努力,先后处理了1600多种不同的...

铼在自然界十分稀少,加上它通常不形成固定的矿物,常与其他金属伴生,因此成为自然矿物中最后被发现的一种元素,真所谓姗姗“铼”迟。

1921年,德国化学家诺达克和塔克(女),决心合作搜寻当时尚未被发现的第75号元素。他俩经过四年的努力,先后处理了1600多种不同的矿物和岩石样品,最后在X-射线光谱专家柏格的帮助下,在一种铌铁矿的浓缩样品中找到了新元素的微弱谱线。1925年,诺达克、塔克和柏格三人共同署名发表了发现新元素的报告,他们将这第75号元素命名为Rhenium(Re,铼),词根来自德国一个省的名称Rhine(莱茵)。

不久,捷克科学家多列杰斯克和赫伊罗夫斯基,应用极谱分析方法从含锰的矿石中也发现了铼。

1926~1927年,诺达克和塔克夫妇再次来到挪威,采回了大量的矿石,并从约660千克的辉钼矿中提取出约1克的金属铼,随之又发表了多篇关于铼的研究论文。从此以后,铼的发现得到了世界科学界的一致公认。

铼是一种灰色的金属,它的外观很像铂,密度也与钼相近(铼的密度为21克/厘米3,钼的密度为21.45克/厘米3)。铼的化学性质也与铂相似,十分稳定。它不仅能够抗拒一般酸碱的腐蚀,就是氢氟酸也不与铼发生反应。铼的熔点很高(3170°C),仅次于钨,而且其机械强度、延展性、可塑性和稳定性等均优于钨。

目前,金属铼的主要用途是制作合金。如含铼的钛合金硬度大,耐高温,抗磨损,耐腐蚀,因此是制造火箭、人造卫星和宇宙飞行器的外壳,以及原子反应堆衬套反射保护板的理想材料。铼与钨的合金适于制造白炽灯丝,其使用寿命要比纯钨长约5倍。铼与铂的合金,化学性质十分稳定,因此常用来制造电极、精密仪表、坩锅、笔尖等。铼还可以代替铂作催化剂使用,例如它可以催化石油氢化、醇类脱氢等有机化学反应。

但是铼的产量不多,全世界每年生产的金属铼仅40吨左右,主要产铼的国家有智利、墨西哥和哈萨克斯坦等。2006年,有报道称俄罗斯科学家在南千岛群岛(日本称“北方四岛”)的择捉岛上的火山地区发现了大量的铼矿藏,其年产量将接近目前全球的总产量。

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