物理 [元素周期表] 铼
铼 (Rhenium)
基本信息
元素符号: Re
原子序数: 75
原子量: 186.207
位置: 位于元素周期表第六周期，第7族（VIIB族），属于过渡金属，位于钨和锇之间。
电子构型: [Xe] 4f¹⁴ 5d⁵ 6s²
原子结构
电子特征: 4f轨道全满，5d轨道五个电子（半满稳定构型），6s轨道满电子。常见氧化态为+7、+6、+4，其中+7最稳定。
天然同位素: 由¹⁸⁵Re（丰度约37.4%，稳定）和¹⁸⁷Re（丰度约62.6%，具有极弱放射性，半衰期极长）两种同位素组成。¹⁸⁷Re的半衰期极长，常用于地质年代测定（铼-锇测年法）。
物理性质
外观: 银白色金属，具有明亮的金属光泽。
密度: 21.02 g/cm³，属于高密度金属（密度仅次于锇、铱、铂）。
熔点与沸点: 熔点3186°C，沸点5596°C，是熔点最高的金属之一（仅次于钨）。
机械性能: 质地较硬，具有良好的延展性和可加工性，高温下强度高。
电阻率: 具有较高的电阻率，是钨的约3倍。
*
化学性质
常温稳定性: 常温下在空气中稳定，表面形成致密氧化膜。
高温氧化: 加热至400°C以上时氧化膜失效，金属迅速氧化生成七氧化二铼（Re₂O₇，淡黄色固体，易升华）。
耐蚀性: 对盐酸、硫酸、氢氟酸具有优异的抗腐蚀能力。可溶于硝酸和热浓硫酸。
化合物特征: 七氧化二铼（Re₂O₇）是最重要的氧化物，易升华，溶于水生成高铼酸（HReO₄）。高铼酸盐（如高铼酸钾KReO₄、高铼酸铵NH₄ReO₄）是可溶性铼盐。硫化铼（ReS₂）具有层状结构。
*
存在与制备
自然丰度: 地壳中丰度极低（约0.0007 ppm），是地壳中含量最少的元素之一。
主要来源: 不以独立矿物形式存在，主要伴生于辉钼矿（MoS₂）和铜硫化物矿石中。在钼精矿焙烧烟尘和铜冶炼烟尘中富集回收。
制备方法: 从钼焙烧烟尘或铜冶炼烟尘中经水浸或酸浸→溶剂萃取或离子交换富集→沉淀得高铼酸铵→氢还原得金属铼粉→粉末冶金或电子束熔炼成型。
*
安全与环境
低毒性: 金属铼及其难溶性化合物化学惰性，毒性较低。可溶性高铼酸盐对皮肤和眼睛有轻度刺激性。
粉尘危害: 金属铼粉在空气中可能形成可燃粉尘，遇火源有燃烧风险。加工过程中需控制粉尘浓度。
环境行为: 铼在环境中主要以难溶氧化物或高铼酸盐形式存在，迁移性较低。铼矿开采和冶炼过程需注意粉尘和废气管理。
辐射安全: 天然¹⁸⁷Re具有极弱放射性，常规操作无需特殊防护，但大量富集时需注意辐射监测。