铼

米拉Senthilingam

本周地球上最稀有的元素之一,似乎享受改变的自然规律。解开的奥秘铼这是加州大学洛杉矶分校的Eric Scerri。

Eric Scerri

铼75号元素在元素周期表和在许多方面一个相当不寻常的元素。它是地球上的稀有元素的丰度1百分率。它也是最密集的元素之一,只有铂,铱和锇这是超过熔点元素只有最高的国家之一钨和碳。

铼坐在下面的两个地方锰在元素周期表及其存在第一个预测了门捷列夫元素周期表当他首次提出在1869年。事实上这一组不同寻常之处在于,元素周期表首次出版时,它只拥有一个已知的元素,锰,至少它下面两个缺口。第一个差距最终由元素43锝第二个差距是由铼。但铼是第一个被发现。

它第一次被孤立于1925年沃尔特和Ida Noddack,奥托·伯格在德国。一次史无前例的提取过程中,他们处理约660公斤矿石辉钼矿为了得到一个克铼。更有效地提取这些天铼的衍生产品的净化过程钼和铜作为杂质,因为铼经常出现在这些元素的矿石。

发现者称他们的元素,铼的拉丁名字Rhenus河流莱茵河接近他们工作的地方。事实上Noddacks和伯格相信他们也孤立的其他元素失踪7组,或元素43岁,最终被称为锝,但它不是。

就在21世纪初期的一些研究人员来自比利时和美国进行重新分析x射线从Noddacks证据,认为他们实际上43孤立的元素。但是这些说法已经被许多放射化学家和物理学家和激烈辩论现在已经被埋葬了。

但是到了一个奇怪的命运的转折,一个日本化学家,东Ogawa相信他孤立元素43,称之为nipponium早在1908年。他也怀疑但早在2004年出现了,他事实上孤立铼Noddacks之前。

直到最近没有矿物含铼结合非金属曾经被发现。直到1992年,当俄国的一个科学家小组发现铼二硫化物口中的一个火山岛东海岸的俄罗斯堪察加半岛与日本之间的岛屿。

化学铼也是相当有趣的。例如,它显示了最大范围的绝对任何已知元素的氧化态,即1、0,+ 1,+ 2 + 7等等所有的方式,最后实际上是其最常见的氧化态。

这是另外一个奇怪的地方。直到1960年代初,相信三个任意两个原子之间的债券高达性质,如氮与氮之间的三键。但在1964年艾伯特棉花和同事在美国发现的存在-金属四键。是的,你猜对了,这是铼,或者说铼化合物即铼离子,Re2Cl8 2 -

最近一个特别铼的简单复合,二溴化铼,吸引了大量的科学的关注,因为它是最难的所有已知的物质之一。和与其他超硬材料,像钻石一样,它不需要在高压条件下生产的。

但什么是铼好?其他应用程序是什么?也有很多。大量的铼提取制成超级合金用于喷气发动机零件。不足为奇的是过渡金属,铼也是一种很好的催化剂。事实上铼和铂催化剂的选择非常重要的过程中使无铅和高辛烷值的汽油。铼催化剂尤其耐化学攻击氮,磷,硫在加氢反应,这也让它们有用各种工业过程。

回到Noddacks,特别是Ida Noddack,是她在1934年首次提出,核裂变可能作为核的分手的结果成了碎片,但她的猜测是忽略,它必须等到1939年当哈恩,Strassmann Meitner真的发现了裂变。为什么Noddack忽略?最受欢迎的观点似乎是,是因为她的声誉受损,她错误地宣布发现的元素43除了正确的发现铼。

米拉Senthilingam

所以它最难的所有已知的物质,有各种各样的氧化态,并有能力使四债券,当然一个规则断路器。这是加州大学洛杉矶分校的Eric Scerri,揭示铼的秘密力量。下周,一个丰富多彩的发光元素。

路易丝Natrajan

铽在+ 3国家辐射一个美观的明亮的绿色,当正确的能量被用来激发波长原子。这是因为铽3 +离子强烈发光,如此强烈,事实上,它的发光可以肉眼看到的人类的眼睛是特别敏感的色彩绿色,甚至少量的化合物很容易被眼睛。这种鲜艳的颜色呈现铽化合物尤其有用,因为彩色荧光粉在照明应用中,例如在荧光灯,它是一个黄色的颜色,铕(3)它是红色的,提供了一个电视屏幕的原色;谁知道Turbium可能在你的电视机!

米拉Senthilingam

和曼彻斯特大学的路易斯Natrajan将会填满我们的丰富多彩的故事铽在下周的化学的元素。在那之前我米拉Senthilingam,谢谢你的倾听。

注意:在原始音频我们首先描述四金属债券发现是Re2Cl8 2 +,当我们应该说Re2Cl8 2 -。