diciembre 5, 2022
Renio

Renio: propiedades, valencias, aplicaciones…

El nombre del renio se deriva del latín Rhenus. Es un metal refractario de transición, poco común pero de gran valor dentro de los metales. Algunas de sus propiedades físico-químicas son inigualables, y lo hacen superior a otros elementos.

Historia del renio 

La historia de obtención del renio es muy reciente, comparada a la de otros metales utilizados desde la antigüedad. 

La tardanza en su descubrimiento se debe principalmente a su difícil obtención. Posiblemente Dimitri Mendeléyev haya sido uno de los primeros en acercarse a su hallazgo. 

El químico ruso, a quien le debemos la tabla periódica, se topó con este elemento en 1871, estudiando otro que lo contenía. Al tratar de deducir sus propiedades, le parecieron muy semejantes a las del manganeso. Su primer nombre fue, por tanto, dvi-manganeso. Llegado el siglo XX, en 1914, Henry Moseley desarrolló ciertos cálculos para definir dicho metal misterioso. Sin embargo, no fue hasta 1925 que se pudo considerar realmente descubierto. 

En este año una publicación en Alemania alertó del hallazgo de este componente en minerales de columbita, tantalita y wolframita. Los científicos alemanes Ida Eva Tacke, Otto Carl Berg y Walter Karl Friedrich son los principales asociados a este evento. Fue encontrado producto de análisis espectográficos con rayos X, realizados cerca del rio europeo Rin, al cual debe su nombre en latín. 

Al pasar los años 50 es que aumenta la demanda y producción de renio. 

Propiedades físicas del renio 

Renio

Este metal se puede identificar por tener una coloración blanca plateada brillante. Naturalmente se halla en estado sólido. 

Su densidad es considerablemente alta (21.03 g/cm3). Solo es superada por el osmio, el platino y el iridio. Es muy dúctil y maleable, puede enrollarse y doblarse con facilidad. También adquiere gran prestigio por su increíble resistencia ante la corrosión y las deformaciones. 

Propiedades térmicas del renio

Tiene un alto punto de fusión, que llega hasta 3186ºC. Esto representa el tercer valor más alto en comparación con todos los elementos. Los que lo sobrepasan son el wolframio (tungsteno) y carbono. El valor de su temperatura de ebullición alcanza 5596ºC, poniéndose en el puesto más elevado. Esta propiedad de ser poco fusible, es aprovechada en usos estratégicos que requieren de resistencia a altas temperaturas

Propiedades químicas del renio 

Desde el punto de vista de sus propiedades químicas, es muy similar al manganeso. Se puede definir como bastante estable. 

Su número atómico es 75, y su masa atómica 186,207 u. Su configuración electrónica es: 6s2 4f14 5d5. Cuenta con 2, 8, 18, 32, 13, 2 electrones por nivel. 

Presenta una estructura cristalina hexagonal. Su reacción con el aire y el agua es lenta; sin embargo, puede oxidarse al ser sometido a altas temperaturas. Puede ser combinado con los halógenos. Los compuestos utilizados para atacarlo son los ácidos sulfúrico y nítrico.

Propiedades atómicas 

  • Estados de oxidación: -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6, +7. 
  • Radio medio: 135 pm. 
  • Electronegatividad: 1,9 (escala de Pauling). 
  • Radio atómico: 137​ pm (radio de Bohr). 
  • Radio covalente: 159​ pm. 

El renio en la tabla periódica 

El renio como elemento químico se encuentra en la tabla periódica en el grupo VII, periodo 6, bloque D. Por lo tanto, pertenece a la serie de metales de transición.

Los metales de transición tienen como principal característica la presencia del orbital D, en parte lleno de electrones, en su configuración electrónica. 

Compuestos del renio 

Las propiedades generales de sus compuestos son el color blanco plata y ser solubles en agua. Pueden darse en sus nueve números de oxidación; pero 2, 4, 6 y 7 son los más comunes. 

Los compuestos de renio más rentables son los perrenatos, especialmente de sodio y amonio. La oxidación por el O2 se facilita en un ambiente de elevadas temperaturas. De este proceso pueden generarse sales de renio. También suele darse la formación de compuestos de renio con halogenuros y oxihalogenuros. 

Obtención del renio 

Si existe algún elemento de difícil obtención, uno de ellos, y quizás uno de los más importantes, es el renio. Se consigue a través de complejos y arduos procesos industriales, y su extracción es en una muy pequeña proporción. 

Procesado del molibdeno

Es uno de los medios de obtención del renio, y el principal. Luego de que sea extraído del molibdeno, debe sufrir un tratamiento a base de ácido nítrico y ácido sulfúrico. 

Al tostarse la molibdenita, se producen unas sustancias que son reducidas con hidrógeno, obteniéndose el óxido de renio. Este es un compuesto en forma de polvo, que también tiene sus aplicaciones e importancia.

Procesado del perrenato amónico

Se formula NH4ReO4. El proceso consiste en la reducción de dicho compuesto, exponiéndolo a altas temperaturas y a hidrógeno, que es el agente reductor. 

Abundancia del renio 

Con respecto a su abundancia entre los elementos terrestres, ocupa el puesto número 79, siendo uno de los más escasos

Los continentes que lideran los yacimientos de renio: americano y asiático. Dentro de estos se destacan países como Chile y Kazajistán

En 2007 se registraron en estos países una extracción de 22 900 toneladas por parte de chile, y 8000 por Kazajistán. Otros países de importancia en su empleo son: Estados Unidos, Perú y Canadá en América, Rusia y Armenia en Eurasia. 

Usos del renio 

Por sus propiedades refractarias y de resistencia corrosiva es usado en joyería y en la espectrometría. Es menos común su uso en los flashes fotográficos. 

Renio metálico

Con aspecto de pastillas grises, se utiliza en aleaciones para componer piezas de la industria aeronáutica y de turbinas de gas. También se utiliza para filamentos y blindajes térmicos. 

Perrenato amónico

Su parecer es de polvo blanco cristalino. Se aprovecha en la petroquímica para obtener gasolinas de alto octanaje

Polvo de renio 

Fundamentalmente se utiliza en la industria médica. Como ataca las células cancerígenas, es usado para el diagnóstico y tratamiento de esta enfermedad. 

Efectos del renio para la salud 

No ha habido un estudio lo suficientemente profundo para determinar hasta qué grado llega la toxicología del renio.

No obstante, se sabe que causa irritación en la piel y ojos, y en estado líquido hasta quemaduras. Si es ingerido, se irrita el tracto respiratorio y digestivo. Si es inhalado en vapor, el resultado sería asfixia y mareos. 

En conclusiones, el renio, a pesar de ser un elemento poco conocido, es de gran importancia y valor.

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