Rênio (Re)

Principais propriedades

O rênio é um metal branco-prateado, muito denso e com o terceiro ponto de fusão mais alto entre os elementos. Distingue-se dos demais metais refratários por não formar carbetos, o que lhe permite conservar ductilidade mesmo em contato com o carbono, e por manter resistência mecânica em temperaturas nas quais outros metais já perderam a forma.

Suporta um número muito grande de ciclos de aquecimento e resfriamento sem fragilizar, característica valiosa em componentes submetidos a variações térmicas bruscas. Forma compostos em uma faixa ampla de estados de oxidação, do mais um ao mais sete, e o isótopo rênio-187, que responde pela maior parte do elemento natural, é levemente radioativo, com meia-vida da ordem de dezenas de bilhões de anos.

Ocorrência na natureza

É um dos elementos mais escassos da crosta terrestre, com concentração estimada em menos de um micrograma por quilograma de rocha. Não possui minério próprio de relevância econômica: aparece dissolvido na estrutura da molibdenita, o sulfeto de molibdênio associado a depósitos de cobre porfirítico, sobretudo no Chile, nos Estados Unidos, no Peru e no Cazaquistão. Um sulfeto raro de rênio foi descrito em depósitos vulcânicos das ilhas Curilas, mas sem qualquer significado como fonte.

Processo de obtenção

Durante a torrefação da molibdenita, o rênio volatiliza como óxido e é arrastado com os gases. Sua recuperação se dá pela lavagem dessas poeiras e desses gases, seguida da precipitação de perrenato de amônio, que é purificado por cristalizações sucessivas. O metal em pó resulta da redução do sal com hidrogênio e é consolidado por metalurgia do pó. A produção anual mundial se mede em algumas dezenas de toneladas, e a recuperação de superligas usadas em motores aeronáuticos responde por uma parte significativa da oferta.

Aplicações

A maior parte do rênio consumido no mundo vai para superligas de níquel destinadas às pás de turbinas de alta pressão de motores de aviação e de turbinas industriais a gás, nas quais poucos por cento do elemento elevam de forma sensível a temperatura de operação e a vida útil das peças. Catalisadores de platina e rênio são usados no reforming da nafta em refinarias, etapa essencial na produção de gasolina de alta octanagem sem aditivos de chumbo. O metal também aparece em filamentos de espectrômetros de massa, em termopares para temperaturas extremas, em contatos elétricos e em revestimentos de câmaras de propulsão de foguetes.

Riscos e precauções

O rênio metálico e a maioria de seus compostos apresentam toxicidade baixa e não há doença ocupacional característica associada ao elemento. Alguns sais são irritantes para pele, olhos e vias respiratórias, e o pó metálico deve ser mantido longe de fontes de ignição. Isótopos radioativos de rênio produzidos artificialmente para uso médico circulam apenas em serviços de medicina nuclear autorizados. Consulte a ficha de informações de segurança do produto e profissionais habilitados antes de qualquer uso profissional.

História da descoberta

Walter Noddack, Ida Tacke e Otto Berg anunciaram a descoberta em 1925, na Alemanha, depois de processarem grandes quantidades de minério de molibdênio e columbita e de detectarem por espectroscopia de raios X as linhas do elemento de número atômico 75, o último espaço vazio da tabela periódica entre os elementos que possuem isótopos naturais. Ida Tacke, depois conhecida como Ida Noddack, também foi a primeira pessoa a sugerir, em 1934, a possibilidade de divisão do núcleo atômico, hipótese então ignorada.

Origem do nome

De Rhenus, nome latino do rio Reno, em homenagem à região natal de Ida Tacke, na Renânia.

Isótopos relevantes

¹⁸⁷Re (cerca de 63%), naturalmente radioativo e de meia-vida extremamente longa, e ¹⁸⁵Re (cerca de 37%).

Isótopos são átomos do mesmo elemento com quantidades diferentes de nêutrons. Eles compartilham o comportamento químico, mas diferem em massa e em estabilidade nuclear. Veja a definição no glossário.

Curiosidades

• Foi o último elemento com isótopos naturais a ser descoberto, em 1925.
• O decaimento do rênio-187 em ósmio-187 é usado para datar minérios sulfetados e meteoritos metálicos.
• Está entre os poucos metais que praticamente não formam carbetos, o que preserva sua ductilidade em ambientes ricos em carbono.