錸(lai)（Rhenium）的(de)(de)(de)(de)名稱源自(zi)拉丁文Rhenus，意為萊(lai)茵河。錸(lai)是擁有(you)(you)穩(wen)定同(tong)位素(su)(su)的(de)(de)(de)(de)元(yuan)素(su)(su)中最后(hou)一個發現的(de)(de)(de)(de)（之后(hou)在自(zi)然(ran)界發現的(de)(de)(de)(de)其(qi)他(ta)(ta)元(yuan)素(su)(su)都是不具(ju)有(you)(you)穩(wen)定同(tong)位素(su)(su)的(de)(de)(de)(de)放射性元(yuan)素(su)(su)，如镎和(he)钚等）。德(de)米特(te)(te)里(li)·門捷(jie)列(lie)夫(fu)在發布元(yuan)素(su)(su)周期表時，就(jiu)預測(ce)了(le)這一元(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)(de)存在。英(ying)國(guo)物(wu)理學家亨(heng)利·莫塞萊(lai)在1914年(nian)推算(suan)了(le)有(you)(you)關該元(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)(de)一些數(shu)據(ju)。德(de)國(guo)的(de)(de)(de)(de)沃爾特(te)(te)·諾達克(ke)（Walter Noddack）、伊達·諾達克(ke)、奧托(tuo)·伯(bo)格（Otto Berg）在1925年(nian)表示在鉑礦(kuang)和(he)鈮鐵礦(kuang)中探測(ce)到(dao)(dao)了(le)此(ci)元(yuan)素(su)(su)。他(ta)(ta)們(men)后(hou)來也在硅鈹釔礦(kuang)和(he)輝(hui)鉬(mu)礦(kuang)內發現了(le)錸(lai)。1928年(nian)，他(ta)(ta)們(men)在660公斤輝(hui)鉬(mu)礦(kuang)中提取出了(le)1克(ke)錸(lai)元(yuan)素(su)(su)。估計(ji)在1968年(nian)美(mei)國(guo)75%的(de)(de)(de)(de)錸(lai)金屬(shu)都用(yong)在科研以及難熔金屬(shu)合(he)金的(de)(de)(de)(de)研制(zhi)當(dang)中。幾年(nian)之后(hou)，高溫(wen)合(he)金才得到(dao)(dao)廣(guang)泛使用(yong)。
1908年，日本化學家小(xiao)川正孝(xiao)宣布發現了第43號(hao)(hao)元(yuan)素，并將其命名為“Nipponium”（Np），以紀念其本國日本（Nippon）。然而，后來的(de)分(fen)析(xi)則指(zhi)出，他所發現的(de)是75號(hao)(hao)元(yuan)素，而非43（即锝）。Np在今(jin)天是第93號(hao)(hao)元(yuan)素镎的(de)化學符號(hao)(hao)，得名于海王(wang)星（Neptune），與“Nipponium”的(de)縮寫正好相同。
錸(lai)是一(yi)種(zhong)銀白色金屬(shu)，其(qi)熔點在(zai)所有元素中(zhong)是繼鎢(wu)和(he)(he)碳之后第三高的，沸點則居首位(wei)。其(qi)密度在(zai)元素中(zhong)排(pai)第四位(wei)，前三位(wei)分別為(wei)(wei)鋨、銥和(he)(he)鉑(bo)。錸(lai)具六方(fang)密排(pai)晶體結(jie)構，晶格常數為(wei)(wei)a=276.1pm和(he)(he)c=445.6pm。
商業(ye)用(yong)的(de)錸(lai)(lai)一般呈粉末狀，可(ke)在(zai)(zai)真空或氫氣中經壓制(zhi)或燒結制(zhi)成高密(mi)度(du)固體(ti)，其(qi)密(mi)度(du)為金(jin)屬態的(de)90%以上。錸(lai)(lai)金(jin)屬在(zai)(zai)退(tui)火時延展性很高，可(ke)彎曲和卷(juan)起。錸(lai)(lai)﹣鉬合金(jin)在(zai)(zai)10K時是(shi)超(chao)導(dao)體(ti)，鎢(wu)﹣錸(lai)(lai)合金(jin)的(de)超(chao)導(dao)溫度(du)則在(zai)(zai)4至8K。錸(lai)(lai)金(jin)屬在(zai)(zai)1.697±0.006K時成為超(chao)導(dao)體(ti)。
錸金屬塊在標(biao)準溫度(du)和壓(ya)力下能抵抗堿(jian)、硫酸、鹽(yan)酸、稀硝酸以及王(wang)水。
同位素
錸只(zhi)有一(yi)種穩(wen)定(ding)同(tong)位(wei)素錸-185，存量亦極低(di)。自然產生的(de)(de)錸當中有37.4%的(de)(de)185Re以及62.6%的(de)(de)放射(she)性(xing)(xing)187Re。后(hou)者(zhe)的(de)(de)半衰期(qi)長(chang)達1010年(nian)。錸原子的(de)(de)電荷狀態可(ke)影響這一(yi)壽命(ming)。Re的(de)(de)β衰變可(ke)用于錸鋨(e)定(ding)年(nian)法，以測(ce)量礦石的(de)(de)年(nian)齡。這一(yi)β衰變的(de)(de)能量為2.6keV，是(shi)衰變能量最(zui)低(di)的(de)(de)放射(she)性(xing)(xing)核素之一(yi)。錸-186是(shi)壽命(ming)最(zui)長(chang)的(de)(de)放射(she)性(xing)(xing)同(tong)位(wei)素之一(yi)，半衰期(qi)長(chang)達20萬年(nian)左右(you)。其(qi)他(ta)已知(zhi)放射(she)性(xing)(xing)錸同(tong)位(wei)素還有25種。
化合物
錸在(zai)化合物中(zhong)的氧(yang)化態可以在(zai)?3至+7之間(jian)，?2除外。+7、+6、+4和+2氧(yang)化態最為常(chang)見。商業用錸一般以高(gao)錸酸(suan)鹽(yan)出售，如白(bai)色(se)水溶的高(gao)錸酸(suan)鈉和高(gao)錸酸(suan)銨等(deng)。
在硫化(hua)銅礦石的(de)(de)(de)提煉過(guo)(guo)程中，錸(lai)可(ke)以從(cong)含(han)有鉬(mu)(mu)元素(su)的(de)(de)(de)焙燒煙(yan)氣中提取出(chu)(chu)(chu)來的(de)(de)(de)。鉬(mu)(mu)礦石含(han)有0.001%至(zhi)(zhi)0.2%的(de)(de)(de)錸(lai)元素(su)。從(cong)煙(yan)氣物質中可(ke)用水淋洗出(chu)(chu)(chu)七氧化(hua)二錸(lai)和(he)高錸(lai)酸(suan)，再(zai)用氯化(hua)鉀或氯化(hua)銨(an)使其(qi)沉淀為高錸(lai)酸(suan)鹽(yan)，最后以重(zhong)結晶方(fang)法(fa)進行純(chun)化(hua)。錸(lai)的(de)(de)(de)全球年產量在40至(zhi)(zhi)50噸之間，主要產國有智利、美國、秘魯和(he)波(bo)蘭(lan)。另外，鉑﹣錸(lai)催(cui)化(hua)劑(ji)和(he)某些錸(lai)合金的(de)(de)(de)回收(shou)過(guo)(guo)程每(mei)年可(ke)產出(chu)(chu)(chu)10噸錸(lai)。每(mei)公斤錸(lai)價格從(cong)2003至(zhi)(zhi)2006年的(de)(de)(de)1千(qian)至(zhi)(zhi)2千(qian)美元迅速升至(zhi)(zhi)2008年2月的(de)(de)(de)1萬美元以上。要制成錸(lai)金屬，需在高溫下用氫氣還原高錸(lai)酸(suan)銨(an):
全球錸產量的(de)70%都用于制造噴射(she)引擎的(de)高溫(wen)合金部件。錸的(de)另一主要應用是(shi)在鉑-錸催化劑，可用于生產無(wu)鉛、高辛(xin)烷的(de)汽(qi)油。
加入錸(lai)(lai)會(hui)提升鎳(nie)高溫(wen)(wen)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)的蠕(ru)變(bian)強度。錸(lai)(lai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)一般含有(you)3%至6%的錸(lai)(lai)。第(di)二代合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)的含錸(lai)(lai)量為3%，曾用在(zai)F-16和(he)F-15戰機引(yin)擎中。第(di)三代單晶體合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)的含錸(lai)(lai)量則有(you)6%，曾用在(zai)F-22和(he)F-35引(yin)擎中。錸(lai)(lai)高溫(wen)(wen)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)還用于工業燃氣輪機。高溫(wen)(wen)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)在(zai)加入錸(lai)(lai)后(hou)會(hui)形成拓撲(pu)密排(pai)相(xiang)（TCP），因此其微結構會(hui)變(bian)得不穩定。第(di)四(si)代和(he)第(di)五(wu)代高溫(wen)(wen)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)使(shi)用釕以避免這一現象。
2006年的(de)錸(lai)(lai)消耗量分別為：通用(yong)電氣28%，勞(lao)斯萊斯股(gu)份(fen)有限公(gong)司28%，普惠公(gong)司12%，皆用(yong)于生產高(gao)溫合(he)(he)金。另有14%用(yong)作催化劑(ji)，18%作其他用(yong)途。由(you)于軍用(yong)噴射(she)引擎需(xu)求(qiu)持(chi)續增加，因此(ci)有必(bi)要研(yan)發含錸(lai)(lai)量更(geng)低的(de)高(gao)溫合(he)(he)金，以(yi)維持(chi)供應。比(bi)如，新(xin)型(xing)CFM56高(gao)壓渦輪（HPT）葉片使用(yong)的(de)合(he)(he)金含1.5%的(de)錸(lai)(lai)，以(yi)取代含錸(lai)(lai)量為3%的(de)合(he)(he)金。
錸(lai)可(ke)增(zeng)強鎢的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)性(xing)質。鎢-錸(lai)合(he)金(jin)在(zai)低溫下可(ke)塑性(xing)更高(gao)，易于制(zhi)造、塑形(xing)，且在(zai)高(gao)溫下的(de)(de)(de)(de)(de)穩定(ding)性(xing)也得以(yi)提高(gao)。這(zhe)(zhe)一變化會隨錸(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)含量(liang)(liang)而增(zeng)加(jia)，所(suo)以(yi)鎢-錸(lai)合(he)金(jin)含有27%的(de)(de)(de)(de)(de)錸(lai)，這(zhe)(zhe)也就是錸(lai)在(zai)鎢中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)溶解極(ji)限。X射線源是鎢-錸(lai)合(he)金(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)其中(zhong)一個應用(yong)。鎢和(he)(he)錸(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)熔點和(he)(he)原(yuan)子量(liang)(liang)都很高(gao)，有助于抵抗持續的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)子撞擊。這(zhe)(zhe)種合(he)金(jin)還用(yong)作熱電(dian)偶，可(ke)測量(liang)(liang)最高(gao)2200°C的(de)(de)(de)(de)(de)溫度。
錸在高溫下十分(fen)穩(wen)定，蒸氣壓(ya)低(di)，耐磨損(sun)，且能夠抵御電弧腐蝕，所以是很好的(de)自動清洗(xi)電觸(chu)頭材料。開關時的(de)電火花會(hui)對觸(chu)頭進(jin)行氧化(hua)耗損(sun)。不過(guo)，七(qi)氧化(hua)二錸（Re2O7）在360°C左(zuo)右升華，所以會(hui)在放(fang)電過(guo)程中移去。
錸與鉭和鎢(wu)一樣具(ju)有(you)高(gao)熔點和低蒸氣壓，所以用這(zhe)些材料制成(cheng)的燈絲在氧氣環境下穩定性較高(gao)。這(zhe)類燈絲被廣泛(fan)用于質(zhi)譜儀、電離壓力計及照相閃光(guang)燈等。
錸(lai)-鉑合金(jin)是催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)重整過程中(zhong)的(de)(de)一種(zhong)催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。這種(zhong)石油(you)加(jia)工過程能夠提高石腦(nao)油(you)的(de)(de)辛(xin)烷(wan)值。用于催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)重整的(de)(de)催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)當中(zhong)，30%含(han)有錸(lai)。在礬(fan)土（氧化(hua)(hua)(hua)鋁）表面涂(tu)上錸(lai)，可作為烯烴復分解(jie)反(fan)應的(de)(de)催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。含(han)錸(lai)催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)可抗御(yu)氮、硫(liu)和磷的(de)(de)催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)中(zhong)毒現(xian)象(xiang)，因(yin)此被用在某些氫化(hua)(hua)(hua)反(fan)應中(zhong)。
由于用(yong)量一般很少，所以(yi)人們對錸(lai)(lai)(lai)以(yi)及(ji)錸(lai)(lai)(lai)化合物的毒性(xing)所知甚少。鹵化錸(lai)(lai)(lai)和高(gao)錸(lai)(lai)(lai)酸鹽等可溶鹽的有害性(xing)可能(neng)來自(zi)錸(lai)(lai)(lai)或者其(qi)他所含(han)元(yuan)素。科學家只對極少數錸(lai)(lai)(lai)化合物作過毒性(xing)測試，包括(kuo)高(gao)錸(lai)(lai)(lai)酸鉀和三氯(lv)化錸(lai)(lai)(lai)。試驗以(yi)老鼠作為(wei)(wei)對象，測得高(gao)錸(lai)(lai)(lai)酸鉀的7天LD50值(zhi)為(wei)(wei)2800mg/kg，三氯(lv)化錸(lai)(lai)(lai)的LD50值(zhi)為(wei)(wei)280mg/kg。
歲月靜好
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