Rhenium

Rhénium
Tungstène ← Rhénium → Osmium Tc     75 Re                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               ↑ Re ↓ Bh Table complète • Table étendue
Informations générales
Nom, Symbole, Numéro	Rhénium, Re, 75
Série chimique	métaux de transition
Groupe, Période, Bloc	7 (VIIB), 6, d
Masse volumique	21 020 kg/m3
Couleur	Blanc argenté
N° CAS	7440-15-5
N° EINECS
Propriétés atomiques
Masse atomique	186,207 u
Rayon atomique (calc)	135 (188) pm
Rayon de covalence	159 pm
Rayon de van der Waals	ND
Configuration électronique	[Xe]4f145d56s2
Électrons par niveau d'énergie	2, 8, 18, 32, 13, 2
État(s) d'oxydation	6, 4, 2, -2
Oxyde	acide
Structure cristalline	Hexagonal
Propriétés physiques
État ordinaire	solide
Température de fusion	3 185,9 °C, 3459 K
Température d'ébullition	5 457,9 °C, 5731 K
Énergie de fusion	33,2 kJ/mol
Énergie de vaporisation	715 kJ/mol
Température critique	K
Pression critique	Pa
Volume molaire	8,86×10-6 m3/mol
Pression de vapeur	3,24 Pa à 3453 K
Vitesse du son	4700 m/s à 20 °C
Divers
Électronégativité (Pauling)	1,9
Chaleur massique	137 J/(kg·K)
Conductivité électrique	5,42×106 S/m
Conductivité thermique	47,9 W/(m·K)
1e Énergie d'ionisation	760 kJ/mol
2e Énergie d'ionisation	1260 kJ/mol
3e Énergie d'ionisation	2510 kJ/mol
4e Énergie d'ionisation	3640 kJ/mol
5e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation5}}} kJ/mol
6e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation6}}} kJ/mol
7e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation7}}} kJ/mol
8e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation8}}} kJ/mol
9e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation9}}} kJ/mol
10e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation10}}} kJ/mol
Isotopes les plus stables
iso AN Période MD Ed PD MeV 185Re 37,4% stable avec 110 neutrons 186Re {syn.} 2×105 a β- TI 0,218 0,149 186Os 186Re 187Re 62,6% 4,35×1010 a α β- 1,653 0,003 183Ta 187Os
Précautions
NFPA 704
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le rhénium est un élément chimique du tableau périodique, de symbole Re et de numéro atomique 75.

Le rhénium est un métal argenté qui résiste bien à la corrosion et a une tolérance exceptionnelle à la chaleur.

Le rhénium a toutefois peu d'applications, en raison de sa rareté et des coûts de production élevés. On l'extrait habituellement des poussières de molybdène, dans les fours industriels, dont il est un sous-produit poudreux de couleur grise, mais le rhénium se retrouve également à l'état de traces dans certains minéraux.

On se sert du rhénium pour améliorer la résistance thermique du filament des fours électriques, dans la production de thermocouples et comme catalyseur dans l'industrie chimique.

Il a pour particularité de n'être ni attaqué par l'acide chlorhydrique, ni par l'acide sulfurique mais se dissout dans l'acide nitrique.

Histoire

Le Rhénium (du latin Rhenus, le Rhin) est l'avant-dernier élément naturel à avoir été découvert, avant le francium. On considère généralement c'est Walter Noddack, Ida Tacke, et Otto Berg qui l'ont découvert en Allemagne en 1925. Ils l'ont détecté dans le minerai de platine et dans la colombite. Ils en ont trouvé aussi dans la gadolinite par spectroscopie de rayon X et dans la molybdénite. En 1928 ils en ont extrait 1 g à partir de 660 kg de molybdénite.

Le processus était si compliqué et le coût si élevé que la production fut arrêtée jusqu'au début des années 1950, quand on a commencé à préparer des alliages tungstène-rhénium et molybdène-rhénium. Ces alliages sont très utiles dans l'industrie, et on a alors une forte demande de rhénium, produit à partir de la molybdénite contenue dans le porphyre cuprifère.

Une application importante en physique : les hautes pressions

Le rhénium est utilisé comme joint dans les cellules à enclumes de diamant (CED), qui sont des dispositifs permettant de générer des hautes pressions hydrostatiques. Le joint est la pièce métallique percée d'un trou et placée entre les deux diamants. Les conditions extrêmes de pression et de température réalisées lors de ces expériences imposent le choix d'un matériau très résistant : le rhénium est le plus indiqué, loin devant l'inox et l'alliage de CuBe.

• Portail de la chimie