錸（Rhenium）的(de)(de)名稱源自拉丁(ding)文Rhenus，意為萊(lai)(lai)茵河(he)。錸是擁有穩定同(tong)位(wei)素的(de)(de)元(yuan)(yuan)素中(zhong)最(zui)后一(yi)個發(fa)(fa)現(xian)的(de)(de)（之(zhi)后在(zai)(zai)(zai)自然界發(fa)(fa)現(xian)的(de)(de)其他元(yuan)(yuan)素都(dou)是不具有穩定同(tong)位(wei)素的(de)(de)放(fang)射性元(yuan)(yuan)素，如镎和钚等）。德(de)(de)米(mi)特里·門捷(jie)列夫在(zai)(zai)(zai)發(fa)(fa)布元(yuan)(yuan)素周期表(biao)時，就預測了這(zhe)一(yi)元(yuan)(yuan)素的(de)(de)存在(zai)(zai)(zai)。英(ying)國(guo)物(wu)理學家(jia)亨(heng)利·莫(mo)塞萊(lai)(lai)在(zai)(zai)(zai)1914年推算了有關該元(yuan)(yuan)素的(de)(de)一(yi)些數據(ju)。德(de)(de)國(guo)的(de)(de)沃爾特·諾達克（Walter Noddack）、伊達·諾達克、奧托·伯格（Otto Berg）在(zai)(zai)(zai)1925年表(biao)示在(zai)(zai)(zai)鉑礦(kuang)和鈮鐵礦(kuang)中(zhong)探測到(dao)了此元(yuan)(yuan)素。他們(men)后來(lai)也(ye)在(zai)(zai)(zai)硅鈹釔(yi)礦(kuang)和輝鉬礦(kuang)內(nei)發(fa)(fa)現(xian)了錸。1928年，他們(men)在(zai)(zai)(zai)660公斤輝鉬礦(kuang)中(zhong)提取出了1克錸元(yuan)(yuan)素。估(gu)計在(zai)(zai)(zai)1968年美國(guo)75%的(de)(de)錸金(jin)屬(shu)都(dou)用在(zai)(zai)(zai)科研以及難熔金(jin)屬(shu)合金(jin)的(de)(de)研制當中(zhong)。幾年之(zhi)后，高溫合金(jin)才得到(dao)廣泛使用。
1908年，日本(ben)化學家(jia)小川正(zheng)孝宣(xuan)布發(fa)現(xian)了第(di)43號(hao)元(yuan)素(su)，并將(jiang)其命名為“Nipponium”（Np），以紀念其本(ben)國(guo)日本(ben)（Nippon）。然而，后來的分析(xi)則(ze)指出，他所(suo)發(fa)現(xian)的是(shi)75號(hao)元(yuan)素(su)，而非43（即锝）。Np在(zai)今天是(shi)第(di)93號(hao)元(yuan)素(su)镎的化學符號(hao)，得名于海王(wang)星（Neptune），與(yu)“Nipponium”的縮寫正(zheng)好相(xiang)同。
錸是一種銀白色金屬(shu)，其(qi)熔點在所有(you)元(yuan)素(su)中(zhong)是繼鎢和碳之后第三高(gao)的，沸(fei)點則居首位。其(qi)密(mi)度(du)在元(yuan)素(su)中(zhong)排第四位，前三位分別為鋨、銥和鉑(bo)。錸具六方密(mi)排晶體(ti)結構(gou)，晶格常(chang)數為a=276.1pm和c=445.6pm。
商業用的錸(lai)一般呈粉(fen)末狀，可在(zai)真空或氫氣中經壓制(zhi)或燒結(jie)制(zhi)成高(gao)密度(du)固體，其密度(du)為(wei)金屬(shu)態的90%以(yi)上。錸(lai)金屬(shu)在(zai)退火(huo)時延展(zhan)性很高(gao)，可彎曲和卷起(qi)。錸(lai)﹣鉬合金在(zai)10K時是(shi)超(chao)導體，鎢﹣錸(lai)合金的超(chao)導溫(wen)度(du)則(ze)在(zai)4至8K。錸(lai)金屬(shu)在(zai)1.697±0.006K時成為(wei)超(chao)導體。
錸金屬塊(kuai)在標準溫度和壓力下(xia)能抵抗堿(jian)、硫酸(suan)(suan)、鹽酸(suan)(suan)、稀(xi)硝酸(suan)(suan)以及(ji)王水。
同位素
錸(lai)只有(you)(you)(you)一(yi)(yi)(yi)種穩定同位素(su)錸(lai)-185，存(cun)量(liang)亦極低。自然產生的(de)(de)(de)錸(lai)當(dang)中有(you)(you)(you)37.4%的(de)(de)(de)185Re以及62.6%的(de)(de)(de)放(fang)射(she)性187Re。后(hou)者的(de)(de)(de)半(ban)衰(shuai)期長達(da)1010年(nian)(nian)(nian)。錸(lai)原子的(de)(de)(de)電荷狀態可影響這一(yi)(yi)(yi)壽(shou)命(ming)。Re的(de)(de)(de)β衰(shuai)變(bian)可用于錸(lai)鋨定年(nian)(nian)(nian)法，以測(ce)量(liang)礦石的(de)(de)(de)年(nian)(nian)(nian)齡。這一(yi)(yi)(yi)β衰(shuai)變(bian)的(de)(de)(de)能量(liang)為2.6keV，是衰(shuai)變(bian)能量(liang)最低的(de)(de)(de)放(fang)射(she)性核素(su)之一(yi)(yi)(yi)。錸(lai)-186是壽(shou)命(ming)最長的(de)(de)(de)放(fang)射(she)性同位素(su)之一(yi)(yi)(yi)，半(ban)衰(shuai)期長達(da)20萬年(nian)(nian)(nian)左右。其他已知放(fang)射(she)性錸(lai)同位素(su)還有(you)(you)(you)25種。
化合物
錸在化合物中的(de)氧化態可以在?3至+7之間，?2除外。+7、+6、+4和(he)+2氧化態最(zui)為常(chang)見。商業用錸一般以高(gao)(gao)錸酸鹽(yan)出售，如白(bai)色水溶的(de)高(gao)(gao)錸酸鈉和(he)高(gao)(gao)錸酸銨等(deng)。
在(zai)硫化銅礦(kuang)石(shi)的(de)提(ti)煉過程(cheng)中(zhong)，錸(lai)可以從(cong)(cong)含(han)有鉬元素的(de)焙燒煙氣(qi)中(zhong)提(ti)取(qu)出(chu)來的(de)。鉬礦(kuang)石(shi)含(han)有0.001%至0.2%的(de)錸(lai)元素。從(cong)(cong)煙氣(qi)物質中(zhong)可用水淋(lin)洗出(chu)七氧化二錸(lai)和(he)高(gao)錸(lai)酸，再用氯(lv)(lv)化鉀或氯(lv)(lv)化銨(an)使其沉淀為高(gao)錸(lai)酸鹽，最后以重結晶方法進(jin)行純化。錸(lai)的(de)全球(qiu)年產量在(zai)40至50噸之間，主要產國(guo)有智利、美(mei)國(guo)、秘魯(lu)和(he)波(bo)蘭。另外(wai)，鉑﹣錸(lai)催化劑(ji)和(he)某些錸(lai)合金(jin)的(de)回收過程(cheng)每年可產出(chu)10噸錸(lai)。每公斤錸(lai)價格從(cong)(cong)2003至2006年的(de)1千至2千美(mei)元迅速升(sheng)至2008年2月(yue)的(de)1萬美(mei)元以上。要制成錸(lai)金(jin)屬，需在(zai)高(gao)溫下用氫氣(qi)還原(yuan)高(gao)錸(lai)酸銨(an):
全球錸(lai)產量的70%都用(yong)于制(zhi)造噴射引擎(qing)的高溫合金部件(jian)。錸(lai)的另一主要應(ying)用(yong)是在鉑-錸(lai)催化劑，可用(yong)于生產無鉛(qian)、高辛(xin)烷的汽油。
加入錸(lai)會提升鎳高溫(wen)合(he)(he)金的(de)蠕變(bian)(bian)強度。錸(lai)合(he)(he)金一般含有(you)3%至6%的(de)錸(lai)。第二代(dai)合(he)(he)金的(de)含錸(lai)量為3%，曾用在(zai)F-16和(he)F-15戰機(ji)引擎中。第三代(dai)單晶體合(he)(he)金的(de)含錸(lai)量則有(you)6%，曾用在(zai)F-22和(he)F-35引擎中。錸(lai)高溫(wen)合(he)(he)金還用于工(gong)業燃(ran)氣輪機(ji)。高溫(wen)合(he)(he)金在(zai)加入錸(lai)后會形成(cheng)拓(tuo)撲(pu)密排(pai)相（TCP），因(yin)此(ci)其微(wei)結構(gou)會變(bian)(bian)得不穩定。第四(si)代(dai)和(he)第五代(dai)高溫(wen)合(he)(he)金使(shi)用釕以避(bi)免這一現(xian)象(xiang)。
2006年的錸消耗量(liang)分別為：通用(yong)(yong)電氣28%，勞(lao)斯萊(lai)斯股份有(you)限公司28%，普(pu)惠公司12%，皆用(yong)(yong)于生產高溫合(he)金(jin)(jin)。另有(you)14%用(yong)(yong)作(zuo)催化劑，18%作(zuo)其他用(yong)(yong)途。由(you)于軍用(yong)(yong)噴(pen)射引擎需求持續增加，因此有(you)必要研發含(han)錸量(liang)更低(di)的高溫合(he)金(jin)(jin)，以維持供應。比如，新型(xing)CFM56高壓渦(wo)輪（HPT）葉片使用(yong)(yong)的合(he)金(jin)(jin)含(han)1.5%的錸，以取代含(han)錸量(liang)為3%的合(he)金(jin)(jin)。
錸(lai)(lai)可增強(qiang)鎢的(de)物(wu)理性(xing)質(zhi)。鎢-錸(lai)(lai)合金(jin)(jin)在低溫下可塑性(xing)更高(gao)，易于制造(zao)、塑形，且在高(gao)溫下的(de)穩定性(xing)也得以提高(gao)。這(zhe)(zhe)一變化會隨錸(lai)(lai)的(de)含量而增加，所(suo)以鎢-錸(lai)(lai)合金(jin)(jin)含有(you)27%的(de)錸(lai)(lai)，這(zhe)(zhe)也就是(shi)錸(lai)(lai)在鎢中(zhong)的(de)溶解極限。X射線源是(shi)鎢-錸(lai)(lai)合金(jin)(jin)的(de)其中(zhong)一個應(ying)用。鎢和錸(lai)(lai)的(de)熔點和原(yuan)子(zi)量都很(hen)高(gao)，有(you)助于抵(di)抗持續的(de)電(dian)子(zi)撞(zhuang)擊。這(zhe)(zhe)種合金(jin)(jin)還用作熱(re)電(dian)偶(ou)，可測量最高(gao)2200°C的(de)溫度(du)。
錸在(zai)高溫下十分穩(wen)定，蒸氣壓低，耐(nai)磨(mo)損，且(qie)能夠抵御電弧(hu)腐(fu)蝕(shi)，所(suo)以是很好的自(zi)動清(qing)洗電觸頭材料。開關時的電火花會(hui)對觸頭進行氧化(hua)(hua)耗損。不過，七氧化(hua)(hua)二錸（Re2O7）在(zai)360°C左右升華，所(suo)以會(hui)在(zai)放電過程中移去。
錸與鉭和(he)鎢一樣具有高熔點(dian)和(he)低蒸氣壓(ya)，所以用(yong)這些(xie)材料制(zhi)成的(de)燈(deng)絲在氧氣環(huan)境下穩(wen)定(ding)性較高。這類(lei)燈(deng)絲被廣泛用(yong)于(yu)質譜儀、電離壓(ya)力計(ji)及照相閃(shan)光(guang)燈(deng)等。
錸(lai)-鉑合(he)金(jin)是催(cui)化(hua)(hua)(hua)重(zhong)整過程(cheng)中(zhong)(zhong)的一種催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。這種石油加工過程(cheng)能(neng)夠提高石腦油的辛烷值。用(yong)(yong)于催(cui)化(hua)(hua)(hua)重(zhong)整的催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)當(dang)中(zhong)(zhong)，30%含(han)有錸(lai)。在(zai)礬土(tu)（氧化(hua)(hua)(hua)鋁）表面涂(tu)上錸(lai)，可(ke)作(zuo)為烯烴復分解(jie)反(fan)應的催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。含(han)錸(lai)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)可(ke)抗御氮、硫和磷的催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)中(zhong)(zhong)毒現象，因此被用(yong)(yong)在(zai)某些氫(qing)化(hua)(hua)(hua)反(fan)應中(zhong)(zhong)。
由(you)于用量(liang)一般很(hen)少，所以人們對錸(lai)(lai)(lai)(lai)以及錸(lai)(lai)(lai)(lai)化合(he)物(wu)(wu)的(de)毒性(xing)所知甚(shen)少。鹵(lu)化錸(lai)(lai)(lai)(lai)和(he)高錸(lai)(lai)(lai)(lai)酸鹽等可溶鹽的(de)有害性(xing)可能來(lai)自(zi)錸(lai)(lai)(lai)(lai)或(huo)者其他所含元素。科學家(jia)只(zhi)對極少數錸(lai)(lai)(lai)(lai)化合(he)物(wu)(wu)作(zuo)過毒性(xing)測(ce)試(shi)，包括高錸(lai)(lai)(lai)(lai)酸鉀(jia)和(he)三氯化錸(lai)(lai)(lai)(lai)。試(shi)驗以老(lao)鼠作(zuo)為(wei)對象，測(ce)得高錸(lai)(lai)(lai)(lai)酸鉀(jia)的(de)7天(tian)LD50值為(wei)2800mg/kg，三氯化錸(lai)(lai)(lai)(lai)的(de)LD50值為(wei)280mg/kg。
歲月靜(jing)好(hao)
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