金属铼

        铼：密度21.04克/厘米3，熔点3180℃，沸点5627℃。晶格类型六角密集。外表与铂同，纯铼质软，有良好的机械性能。溶于稀硝酸或过氧化氢溶液。不溶于盐酸和氢氟酸中。在高温下，与硫的蒸气化合而形成硫化铼ReS2。不与氢、氮作用，但可吸收H2。化合价有3、4、6和7。能被氧化成很安定的七氧化二铼Re2O7，这是铼的特殊性质。
        铼是一个真正稀有元素。它在地壳中的含量比所有的稀土元素都小，仅仅大于镤和镭这些元素。再加上它不形成固定的矿物，通常与其他金属伴生。这就使它成为存在于自然界中被人们发现的最后一个元素。铼，作为锰副族中的一个成员，早在门捷列夫建立元素周期系的时候，就曾预言它的存在，把它称为dwi-manganese（次锰），而把这个族中的另一个当时也没有发现的成员称为eka-manganese（类锰）。后来莫斯莱确定了这两个元素的原子序数分别是75和43。由于某个未知元素往往可以从和它性质相似的元素的矿物中寻找到，所以科学家们一直致力于从锰矿、铂矿以及铌铁矿（钽和铌的矿物）中寻找这两个元素。但直到1925年才由德国的诺达克、塔克和贝格利用X光谱从大量的矿物和岩石的浓缩产物中发现命名75号元素为rhenium，元素符号定为Re。
        ①物理性质：铼为银白色金属或灰到黑色粉末；熔点3180℃，沸点5627℃，相对密度20.53.金属铼非常硬，耐磨，耐腐蚀。
        ②化学性质：铼的电子构型为[Xe]4f145d56s2，氧化态有0、-1、+1、+2、+3、+4、+5、+6、+7，主要氧化态为+3、+4、+5、+7。铼的化学活泼性取决于他的聚集态，粉末状金属铼活泼。铼不溶于盐酸，溶于硝酸，生成高铼酸：3Re+7HNO3→3HReO4+7NO+2H2O。它也溶于含氨的过氧化氢溶液中，生成高铼酸铵：
        2Re+2NH3+4H2O2→2NH4ReO4+3H2
        铼的氧化物有七氧化二铼 Re2O7 、二氧化铼 ReO2、三氧化铼 ReO3、三氧化二铼 Re2O3和氧化二铼 Re2O 等。七氧化二铼为黄色固体，溶于水，形成高铼酸HReO4。三氧化铼为红色，不溶于水。二氧化铼为黑色。铼与硫蒸气在高温下化合生成二硫化铼。铼与卤素中的氟、氯和溴反应生成卤化物，如四氟化铼 ReF4、五氟化铼ReF5、六氟化铼ReF6、七氟化铼ReF7、五氯化铼ReCl5、六氯化铼ReCl6、三氯化铼ReCl3等。铼的卤化物和卤氧化物均易水解。ReCl3是三聚红色固体，为共价化合物，在溶液中是非电解质。四价铼能形成多种配位化合物。铼还能形成羰基化合物Re（CO）5和高铼酸盐M3ReO5（M为一价金属），锰和锝都没有类似的盐生成。
        铼的提取冶金过程主要包括含铼原料制取、铼钼分离、铼中间化合物制取、粗铼粉制取和铼的精炼致密化等步骤，铼的提取冶金原则流程图如图.
        致密铼制取工业上生产铼锭或铼条的方法有高温烧结法和熔炼法两种。
       ①高温烧结法又称粉末冶金法。先将铼粉在6MPa压力下制成坯条，坯条在真空或氨气中于1200℃下烧结，再将预烧条在垂熔炉中于2700--2850℃下进行高温烧结，最后269得到理论密度超过90%的铼条。
       ②熔炼法该法以烧结条作原料，用电弧熔炼、电子束熔炼和区域熔炼法对粗铼进行提纯精制。电子束熔炼采用水冷铜增塌，真空度106Pa，所得铼锭为柱状结晶体，纯度99.99%；区域熔炼也采用电子束加热，以铼条作阳极，电子枪作阴极进行悬浮区域熔炼，产品为光谱纯度的铼单晶。
       铼原料分散，未来任务要扩大铼原料来源，提高铼在钼、铜等冶炼过程中的回收率，发展和完善闪速焙烧炉和循环流态化焙烧方法，同时开发更有效的铼原料中提取铼的新工艺，特别是溶剂萃取和离子交换法。
       铼的地壳丰度为7x10“%。迄今只发现辉铼矿（ReS2）和铜铼硫化矿（CuReS4）两种独立的铼矿物。铼多伴生于钼、铜、锌、铅等矿物中，很难单独利用，故而锌又列为稀散金属。具有经济价值的提铼的原料为辉钼矿和铜精矿。铼作为副产品在辉钼矿和铜精矿的冶炼中回收。迄今只查明有辉铼矿和铜铼硫化矿物，而多以微量伴生于钼、铜、铅、锌、铂、铌等矿物中。具有经济价值的含铼矿物为辉钼矿。一般辉钼精矿中铼的含量在0.001%-0.031%之间。但从斑岩铜矿选出的钼精矿含铼可达0.16%。生产铼的主要原料是钼冶炼过程的副产品。从某些铜矿、铂族矿、铌矿甚至闪锌矿的冶炼烟尘和渣中以及处理低品位钼矿的废液时，都可以回收铼。1978年和1979年世界铼的总产量分别为7210和7260公斤。联邦德国、智利、加拿大和前苏联是铼的主要生产国。
       由于价格昂贵，直到1950年才由实验室珍品变为重要的新兴金属材料。铼广泛用于现代工业各部门，主要用作石油工业和汽车工业催化剂，石油重整催化剂，电子工业和航天工业用铼合金等。
       1、铼主要用作石油工业的催化剂，
       2、铼具有很高的电子发射性能，广泛应用于无线电、电视和真空技术中。
       3、铼具有很高熔点，是一种主要的高温仪表材料。
       4、铼和铼的合金还可作电子管元件和超高温加热器以蒸发金属。
       5、钨铼热电偶在3100℃也不软化，钨或钼合金中加25%的铼可增加延展性能；铼在火箭、导弹上用作高温涂层用，宇宙飞船用的仪器和高温部件如热屏蔽、电弧放电、电接触器等都需要铼。
       6、金属铼及其合金可制自来水笔尖和高温热电偶；在醇类脱氢、合成氨等化工中作催化剂；含铼的合金可耐高温；由于铼的存在分散，价格昂贵，实际应用尚待开发。还用来制造电灯丝、人造卫星和火箭的外壳、原子反应堆的防护板等。