Ordnungszahl 75 · Übergangsmetall
Rhenium Re
Auch bekannt als: Rhenium
Rhenium (Re), Element 75, gehört zu den seltensten Elementen der Erdkruste. Es hat nach Wolfram den zweithöchsten Schmelzpunkt aller Metalle und wird in Superlegierungen für Strahltriebwerke und in Katalysatoren für hochoktaniges Benzin eingesetzt. Es war das letzte entdeckte Element mit einem stabilen Isotop.
Wichtigste Eigenschaften
| Ordnungszahl | 75 |
|---|---|
| Atommasse | 186.21 (Gekürztes Standard-Atomgewicht der CIAAW 2024) |
| Elementgruppe | Übergangsmetall |
| Gruppe | 7 |
| Periode | 6 |
| Block | d |
| Aggregatzustand (25 °C, 1 atm) | Fest |
| Schmelzpunkt | 3459 K (3185.8 °C) |
| Siedepunkt | 5869 K (5595.9 °C) |
| Dichte | 20.8 g/cm³ |
| Elektronegativität (Pauling) | 1.9 |
| Atomradius (Van-der-Waals) | 217 pm |
| Erste Ionisierungsenergie | 7.88 eV |
| Elektronenaffinität | 0.15 eV |
| Oxidationsstufen | +7, +6, +4 |
| Entdeckt | 1925 |
Elektronenkonfiguration
- Kurzform
- [Xe]6s2 4f14 5d5
- Vollständig
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d5 6s2
- Elektronen pro Schale
- 2 · 8 · 18 · 32 · 13 · 2
Orbitaldiagramm
Stellung im Periodensystem
Entdeckung
Mendelejews Tabelle ließ unterhalb von Mangan zwei Lücken, bei den Elementen 43 und 75. 1925 meldeten Walter Noddack, Ida Tacke (später Ida Noddack) und Otto Berg in Deutschland die Röntgenlinien des Elements 75 in Platinerzen und Columbit. Sie beanspruchten auch Element 43 und nannten es „Masurium“, doch dieser Anspruch wurde nicht anerkannt.
1928 verarbeiteten die Noddacks 660 kg Molybdänit, um etwa ein Gramm Rhenium zu gewinnen. Unabhängig davon hatte der japanische Chemiker Masataka Ogawa 1908 Element 43 als „Nipponium“ verkündet; spätere Nachuntersuchungen legten nahe, dass er tatsächlich wohl Rhenium gefunden hatte.
Ida Noddack ist auch dafür in Erinnerung geblieben, dass sie 1934 vorschlug, mit Neutronen beschossenes Uran könne in große Bruchstücke zerfallen. Die Idee wurde damals weitgehend ignoriert, durch die Entdeckung der Kernspaltung wenige Jahre später aber bestätigt.
Herkunft des Namens
Der Name kommt von Rhenus, dem lateinischen Namen des Rheins, zu Ehren der Heimat der Entdecker.
Wichtigste Verwendungen
- Superlegierungen: Wenige Prozent Rhenium in einkristallinen Nickel-Superlegierungen verringern das Kriechen bei hohen Temperaturen erheblich; es wird daher in Turbinenschaufeln von Strahltriebwerken und Gasturbinen zur Stromerzeugung eingesetzt. Darauf entfällt der größte Teil der Rheniumnachfrage.
- Reformierkatalysatoren: Platin-Rhenium-Katalysatoren wandeln Naphtha in hochoktanige Benzinkomponenten um.
- Hochtemperaturmessung und elektrische Bauteile: Wolfram-Rhenium-Thermoelemente messen Temperaturen über 2.000 °C, und Rhenium wird in elektrischen Kontakten und Glühfäden verwendet.
Isotope
Natürliches Rhenium besteht aus stabilem Rhenium-185 (etwa 37 %) und radioaktivem Rhenium-187 (etwa 63 %) – der größte Teil des natürlichen Rheniums ist also radioaktiv. Rhenium-187 zerfällt durch Betazerfall mit einer Halbwertszeit von etwa 41 Milliarden Jahren zu Osmium-187, und die Rhenium-Osmium-Methode dient zur Datierung von Erzlagerstätten und Meteoriten. Rhenium-186 und Rhenium-188 werden für die Strahlentherapie erforscht.
Im Alltag
Rhenium wird überwiegend als Nebenprodukt der Raffination von Kupfer- und Molybdänerzen gewonnen; Chile gehört zu den führenden Produzenten. Weil es knapp und teuer ist, geht es fast vollständig in hochwertige Anwendungen wie Flugzeugtriebwerke. An einem vulkanischen Schlot auf den russischen Kurilen wurde ein Rheniumsulfid-Mineral gefunden – ein seltenes Beispiel dafür, dass Rhenium ein eigenes Mineral bildet. Die Giftigkeit von Rhenium ist wenig untersucht, gilt aber allgemein als gering.
Wissenswertes
- Rhenium, 1925 gefunden, war das letzte entdeckte Element mit einem stabilen Isotop.
- Etwa zwei Drittel des natürlichen Rheniums sind radioaktives Rhenium-187.
- Seine Entdecker verarbeiteten 660 kg Erz, um ein Gramm Rhenium zu gewinnen.
Gleiche Gruppe (7)
Datenquellen · Eigenschaften: PubChem Periodic Table (öffentliche Daten der US-amerikanischen NIH/NLM) · Atommassen: gekürzte Standard-Atomgewichte der CIAAW 2024 · Namen: Wikidata (CC0); koreanische Namen nach der Koreanischen Chemischen Gesellschaft. Abgerufen am 2026-09-23.