レニウム Re

発見の歴史

メンデレーエフの周期表には、マンガンの下に43番と75番の2つの空欄がありました。1925年、ドイツのヴァルター・ノダック、イダ・タッケ(のちのイダ・ノダック)、オットー・ベルクは、白金鉱石やコルンブ石の中に75番元素のX線の線を見つけたと報告しました。彼らは43番元素も発見したとして「マスリウム」と名づけましたが、こちらの主張は認められませんでした。

1928年、ノダック夫妻は660 kgの輝水鉛鉱を処理して、約1グラムのレニウムを取り出しました。一方、それより前の1908年に日本の化学者・小川正孝が43番元素「ニッポニウム」の発見を発表していましたが、のちの再分析で、実際に見つけていたのはおそらくレニウムだったことが示唆されています。

イダ・ノダックは、1934年に中性子を当てたウランが大きな破片に割れるかもしれないと提唱したことでも記憶されています。この考えは当時ほとんど無視されましたが、数年後の核分裂の発見によって正しさが証明されました。

名前の由来

名前はライン川のラテン語名 Rhenus に由来し、発見者たちの祖国をたたえたものです。

主な用途

• 超合金: 単結晶ニッケル超合金に数パーセントのレニウムを加えると高温でのクリープが大きく減るため、ジェットエンジンや発電用ガスタービンのタービンブレードに使われます。これがレニウム需要の大部分を占めます。
• 改質触媒: 白金・レニウム触媒はナフサをハイオクガソリンの成分に変えます。
• 高温計測と電気部品: タングステン・レニウム熱電対は2,000 °Cを超える温度を測り、レニウムは電気接点やフィラメントにも使われます。

同位体

天然のレニウムは、安定なレニウム185(約37%)と放射性のレニウム187(約63%)からなるため、天然のレニウムの大部分は放射性です。レニウム187は約410億年の半減期でベータ崩壊してオスミウム187になり、レニウム・オスミウム法は鉱床や隕石の年代測定に使われます。レニウム186とレニウム188は放射線治療への応用が研究されています。

身近なところで

レニウムは主に銅鉱石やモリブデン鉱石を精錬する際の副産物として回収され、チリが主要な生産国の一つです。希少で高価なため、ほぼすべてが航空機エンジンのような付加価値の高い用途に使われます。ロシアの千島列島(クリル列島)の火山の噴気孔ではレニウムの硫化物の鉱物が見つかっており、レニウムが独自の鉱物をつくる珍しい例です。レニウムの毒性はあまり詳しく研究されていませんが、一般に低いと考えられています。