Рений (Re) в таблице Менделеева: период, группа, масса

Теория:

Рений (Re) в периодической системе: 6‑й период, 7‑я группа (по устаревшей классификации —VII B), атомная масса 186,207 а.е.м.

Занимает стратегическое положение в 6‑м периоде, что делает его одним из самых редких, тугоплавких и плотных металлов в земной коре.

Будучи химическим гомологом (аналогом) марганца и технеция, он располагается в центре ряда переходных металлов своего периода.

Благодаря высокой энергии связи между атомами, рений обладает феноменальной температурой плавления (3186°C), уступая по этому показателю только вольфраму и углероду.

А его нахождение в 7‑й группе (ранее — побочная подгруппа VII группы) задает ключевые параметры:

Широчайший диапазон степеней окисления: от -1 до +7 (наиболее устойчива +7).

А также уникальную способность образовывать кратные связи металл-металл в кластерных соединениях, таких как [Re₂Cl₈]^2-.

Структура атома подтверждается её электронной формулой (конфигурацией):

[Xe] 4f¹⁴ 5d⁵ 6s².

На которой наглядно можно определить её положение как типичного d-блочного элемента, находящегося в середине 5d-подуровня.

Рений в таблице Менделеева можно определить на основании закона периодичности: положение в группе (7 / VII B) и периоде (6-й), а также порядкового номера / атомный номер (Z = 75).

Содержание страницы

Toggle

Как определить положение Рения в Таблице Менделеева

Локация рения в таблице описывается характеристиками его атомного ядра — его «химическим аттестатом» (паспортом):

Порядковый номер (атомный номер).
Наименование (название) элемента.
Группа (вертикальный ряд, семейство марганца).
Период (горизонтальный ряд).
Электронное семейство (рений — d‑элемент).

Порядковый номер / атомный номер (Z = 75)

Служит уникальным кодом элемента в системе.
В ядре — 75 протонов; в нейтральной оболочке — 75 электронов.
Электронное строение: [Xe] 4f¹⁴ 5d⁵ 6s².

Важно: Наличие пяти неспаренных электронов на 5d-подуровне позволяет рению проявлять множество валентных состояний и участвовать в образовании сверхпрочных сплавов.

Название и символ

Название: «рений» (лат. Rhenium, в честь Рейнской провинции в Германии).
Символ: Re.
Примечание: Был предсказан Менделеевым как «двимарганец», но открыт только в 1925 году, став последним найденным стабильным элементом в природе.

Чтобы определить рений, можно воспользоваться его полной электронной формулой и сложить показатели степени — их сумма будет равна 75.

Группа (7 / VII B)

Расположен в 7‑й группе; по классической классификации — побочная подгруппа VII группы (подгруппа марганца).

Химический потенциал:

Валентность рения: варьируется от I до VII, наиболее характерна VII.
Степень окисления: +7 является наиболее стабильной (например, в оксиде Re₂O₇ или перренате калия KReO₄).

Период (6‑й)

Находится в 6‑м периоде — его электроны распределены по шести энергетическим уровням.

Влияние на свойства:

Лантаноидное сжатие: Благодаря заполнению 4f-подуровня, атомный радиус рения невелик, что обуславливает его колоссальную плотность (21,02 г/см³).
Жаропрочность: Положение в 6-м периоде обеспечивает прочную металлическую связь, что делает рений незаменимым в авиационных двигателях.

Все значения элементов в полной сводной таблице параметров химических элементов (Z, Ar, Группа, Период).

Относительная атомная масса (Ar)

Ar(Re) ≈ 186,207 а.е.м.
Определение: средневзвешенное значение массы двух природных изотопов (стабильного Re-185 и долгоживущего слаборадиоактивного Re-187).

Все значения для всех элементов можно узнать в таблице атомных масс.

d‑Элемент (электронное семейство)

Застраивающимся является 5d‑подуровнь (5d⁵).

Специфика блока: Будучи d-элементом середины блока, рений обладает высокой каталитической активностью и способностью образовывать комплексные соединения сложной структуры.

Определение энергетических уровней Рения по Таблице Менделеева

Положение Рения (Re) в системе Менделеева — это готовый «паспорт» его внутреннего устройства.

1. 6-й период (Количество этажей)

Рений находится в шестой строке таблицы. Номер периода определяет число электронных слоев.

Итог: У Рения 6 энергетических уровней.

2. Список «жильцов» (Распределение электронов)

Атомный номер Рения — 75. Его 75 электронов распределены по уровням следующим образом:

Re ) 2 ) 8 ) 18 ) 32 ) 13 ) 2

3. 7-я группа (Химический характер)

Рений возглавляет нижнюю часть подгруппы марганца.

d-элемент: Свойства определяются пятью 5d-электронами.
Место в блоке: Находится между вольфрамом (W) и осмием (Os), разделяя с ними экстремальную твердость и тугоплавкость.

Проверка знаний: Как определить рений по таблице Менделеева

Выберите три верных тезиса, которые однозначно характеризуют Рений (Re) в структуре таблицы.

1) Порядковый номер элемента в системе — 75.

2) Расположен в 6-м периоде и 7-й группе (VII B).

3) Обладает очень высокой температурой плавления (>3000°C).

4) Относится к семейству галогенов.

5) Находится в том же периоде, что и Марганец (Mn).

6) Является радиоактивным газом.

Показать верные ответы и пояснения

Правильные ответы: 1, 2, 3

1) Номер 75. Уникальный идентификатор рения.
2) 6-й период, 7-я группа. Указывает на принадлежность к тяжелым d-металлам.
3) Тугоплавкость. Физическое свойство, обусловленное сильными межатомными связями d-элемента 6-го периода.
4) Ошибка. Рений — металл, а галогены — p-элементы 17-й группы.
5) Ошибка. Марганец в 4-м периоде, рений — его тяжелый аналог в 6-м.
6) Ошибка. Рений — твердый тугоплавкий металл.

Для полноценного понимания атомного строения, физических свойств и применения, переходите к нашей главной статье: рений химический элемент.

Часто задаваемые вопросы:

Где находится Рений в таблице Менделеева?

Расположен в 6-м периоде, 7-й группе (побочная подгруппа VII группы). Его атомный номер — 75.

Сколько у него электронных уровней?

Так как рений находится в 6-м периоде, у него 6 энергетических уровней.

Электронная схема распределения по уровням: 2, 8, 18, 32, 13, 2.

Является ли рений благородным металлом?

Формально рений не входит в группу классических благородных металлов, однако из-за высокой коррозионной стойкости и редкости его часто рассматривают в одном ряду с ними.