Оксид рения(IV)

Оксид рения​(IV)​
Общие
Систематическое наименование	Оксид рения​(IV)​
Традиционные названия	Окись рения(IV)
Хим. формула	ReO2
Физические свойства
Состояние	серо-чёрные кристаллы
Молярная масса	218,21 г/моль
Плотность	11,4 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	разл. 850-1077 °C
Энтальпия
• образования	-446,0 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	12036-09-8
PubChem	82847
Рег. номер EINECS	234-839-0
SMILES	O=[Re]=O
InChI	InChI=1S/2O.Re WXBOMIKEWRRKBB-UHFFFAOYSA-N
ChemSpider	74759
Безопасность
NFPA 704	0 1 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Оксид рения(IV) — неорганическое соединение, оксид металла рения с формулой ReO₂, серо-чёрные кристаллы, не растворимые в воде, образует гидраты.

Получение

• Разложение при нагревании оксида рения(VII):

${\mathsf {2Re_{2}O_{7}\ {\xrightarrow {300^{o}C,vacuum}}\ 4ReO_{2}+3O_{2}}}$

• Конпропорционирование оксида рения(VII):

${\mathsf {2Re_{2}O_{7}+3Re\ {\xrightarrow {500-650^{o}C}}\ 7ReO_{2}}}$

• Разложение при нагревании перрената аммония:

${\mathsf {2NH_{4}ReO_{4}\ {\xrightarrow {365-400^{o}C,vacuum}}\ 2ReO_{2}+N_{2}+4H_{2}O}}$

• Гидролиз хлорида рения(IV):

${\mathsf {ReCl_{4}+(n+2)H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ ReO_{2}\cdot nH_{2}O\downarrow +4HCl}}$

• Гидролиз хлорида рения(V):

${\mathsf {3ReCl_{5}+(2n+8)H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ 2(ReO_{2}\cdot nH_{2}O)\downarrow +HReO_{4}+15HCl}}$

Физические свойства

Оксид рения(IV) образует при синтезе ниже 300°С α-ReO₂ — серо-чёрные кристаллы моноклинной сингонии, параметры ячейки a = 0,558 нм, b = 0,481 нм, c = 0,558 нм, β = 120,9°, Z = 4.

При синтезе ReO₂ выше температуры 300°С или при нагревании α-ReO₂ выше этой температуры, он необратимо переходит в фазу β-ReO₂ — ромбическая сингония, пространственная группа P bcn, параметры ячейки a = 0,48094 нм, b = 0,56433 нм, c = 0,46007 нм, Z = 4.

Обе кристаллические модификации являются парамагнетиками, имеют металлический тип проводимости.

Не растворяется в воде, из растворов осаждается в виде гидрата ReO₂•n H₂O, из которого при высушивании в определённых условиях можно получить Re(OH)₄.

Химические свойства

• Разлагается при нагревании:

${\mathsf {7ReO_{2}\ {\xrightarrow {850^{o}C,vacuum}}\ 3Re+2Re_{2}O_{7}}}$

• Из гидрата при сушке можно получить различные продукты:

${\mathsf {ReO_{2}\cdot nH_{2}O\ {\xrightarrow {120^{o}C,vacuum}}\ Re(OH)_{4}+(n-2)H_{2}O}}$

${\mathsf {ReO_{2}\cdot nH_{2}O\ {\xrightarrow {500^{o}C,vacuum}}\ ReO_{2}+nH_{2}O}}$

• Реагирует с концентрированными кислотами:

${\mathsf {ReO_{2}+6HCl\ {\xrightarrow {}}\ H_{2}[ReCl_{6}]+2H_{2}O}}$

• Окисляется концентрированной горячей азотной кислотой:

${\mathsf {ReO_{2}+3HNO_{3}\ \xrightarrow {90^{o}C} \ HReO_{4}+3NO_{2}\uparrow +H_{2}O}}$

• С гидроксидами или оксидами щелочных металлов образует рениты:

${\mathsf {ReO_{2}+2NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Na_{2}ReO_{3}+H_{2}O}}$

• Окисляется кислородом воздуха:

${\mathsf {4ReO_{2}+3O_{2}+H_{2}O\ {\xrightarrow {\tau }}\ 4HReO_{4}}}$

${\mathsf {4ReO_{2}+3O_{2}+4NaOH\ {\xrightarrow {325-375^{o}C}}\ 4NaReO_{4}+2H_{2}O}}$

${\mathsf {4ReO_{2}+3O_{2}\ {\xrightarrow {400^{o}C}}\ 2Re_{2}O_{7}}}$

• Окисляется концентрированной перекисью водорода:

${\mathsf {2ReO_{2}+3H_{2}O_{2}\ {\xrightarrow {}}\ 2HReO_{4}+2H_{2}O}}$

• Окисляется хлором:

${\mathsf {2ReO_{2}+3Cl_{2}+4H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ 2HReO_{4}+6HCl}}$

• Восстанавливается водородом:

${\mathsf {ReO_{2}+2H_{2}\ {\xrightarrow {400-700^{o}C}}\ Re+2H_{2}O}}$

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.