Heptóxido de rênio
Óxido de rênio(VII)
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-oxid.png) | |||||||||||||||||||
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| Nomes | |||||||||||||||||||
| Outros nomes | Heptóxido de rênio | ||||||||||||||||||
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| Página de dados suplementares | |||||||||||||||||||
| Estrutura e propriedades | n, εr, etc. | ||||||||||||||||||
| Dados termodinâmicos | Phase behaviour Solid, liquid, gas | ||||||||||||||||||
| Dados espectrais | UV, IV, RMN, EM | ||||||||||||||||||
| Exceto onde denotado, os dados referem-se a materiais sob condições normais de temperatura e pressão. Referências e avisos gerais sobre esta caixa. Alerta sobre risco à saúde. | |||||||||||||||||||
O heptóxido de (di)rênio ou óxido de rênio(VII) é o composto inorgânico com a fórmula química Re
2O
7. Este sólido amarelo-esverdeado é o anidrido do ácido perrênico, HReO
4. Re
2O
7 é a matéria-prima para todos os compostos de rênio, sendo a fração volátil obtida na torrefação do minério hospedeiro.[3]
Estrutura
O Re
2O
7 sólido consiste em centros de Re octaédricos e tetraédricos alternados. Ao ser aquecido, o sólido polimérico se quebra para dar Re
2O
7 molecular (não polimérico). Esta espécie molecular se assemelha muito ao heptóxido de dimanganês, consistindo em um par de tetraedros ReO
4 que compartilham um vértice, ou seja, O
3Re–O–ReO
3.[4]
Propriedades
O heptóxido de di-rênio é um sólido amarelo esverdeado intenso muito deliquescente, absorvendo prontamente água a partir da umidade do ar, com a qual reage produzindo ácido perrênico. Funde-se a 360,3°C; no entanto, o sólido sofre sublimação quando aquecido.[1] É muito solúvel em água (com a qual reage), álcool, éter, acetato de etila, dioxano e piridina,[1], porém insolúvel em éter puro e tetracloreto de carbono.[2] Diferentemente do homólogo mais leve Mn
2O
7, o Re
2O
7 é um agente oxidante muito mais suave e é quimicamente muito mais estável.
Síntese e Reações
O óxido de rênio (VII) é formado quando o rênio metálico ou seus óxidos inferiores ou sulfetos são oxidados a 500–700 °C ao ar.[5]
- 4Re + 7O
2 —> 2Re
2O
7
- 2ReO
2 + 3O
2 —> 2Re
2O
7
- 4ReS
2 + 11O
2 —> 2Re
2O
7 + 4SO
2
Re
2O
7 é um óxido ácido e se dissolve em água com reação para dar ácido perrênico. Também reage com bases formando sais de perrenato.
- Re
2O
7 + H
2O —> 2HReO
4
- Re
2O
7 + 2KOH —> 2KReO
4 + H
2O
Heptóxido de rênio reage com ácido sulfídrico gasoso ou em solução precipitando heptassulfeto de dirrênio (Re
2S
7) sólido marrom:
- Re
2O
7 + 7H
2S —> Re
2S
7 + 7H
2O
O aquecimento de Re
2O
7 a alta temperatura produz dióxido de rênio, ReO
2, uma reação sinalizada pelo aparecimento da coloração azul escura:[6]
- 2Re2O7 → 4ReO2 + 3O2
Usando tetrametilestanho, ele se converte em trióxido de metil-rênio ("MTO"), um catalisador para oxidações:[7]
- Re2O7 + 2Sn(CH3)4 → CH3ReO3 + (CH3)3SnOReO3
Em uma reação relacionada, ele reage com hexametildisiloxano para dar o silóxido:[5]
- Re2O7 + 2O(Si(CH3)3)2 → 2(CH3)3SiOReO3
O heptóxido de rênio pode ser reduzido a temperaturas mais altas por hidrogênio ou monóxido de carbono para dióxido de rênio e, eventualmente, para rênio metálico.[2]
- Re
2O
7 + 3H
2 —> 2ReO
2 + 3H
2O - ReO
2 + 2H
2 —> Re + 2H
2O
- Re
2O
7 + 3CO —> 2ReO
2 + 3CO
2 - ReO
2 + 2CO —> Re + 2CO
2
Aplicações
Re
2O
7 é o composto de partida para o preparo de todos os demais compostos químicos de rênio.
É um catalisador para a conversão de dióxido de enxofre em trióxido de enxofre e de ácido nitroso em ácido nítrico.[2]
O heptóxido de rênio é um eficiente catalisador no processo de metátese de alcenos, sendo o único catalisador que pode trabalhar eficientemente à temperatura ambiente. Catalisadores heterogêneos à base de Re
2O
7 geralmente são suportados sobre um substrato de alumina mesoporosa ordenada.[8] É um catalisador empregado na produção de derivados importantes da indústria petroquímica, como a gasolina azul.[9]
Referências
- ↑ a b c https://www.drugfuture.com/chemdata/rhenium-heptoxide.html
- ↑ a b c d https://www.chembk.com/en/chem/Rhenium%20oxide%20(Re2O7)
- ↑ Georg Nadler, Hans (2000). «Rhenium and Rhenium Compounds». Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. ISBN 3527306730. doi:10.1002/14356007.a23_199
- ↑ Wells, A.F. (1984). Structural Inorganic Chemistry. Oxford: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6
- ↑ a b Schmidt, Max; Schmidbaur, Hubert (1967). Trimethylsilyl Perrhenate. Col: Inorganic Syntheses. 9. [S.l.: s.n.] pp. 149–151. ISBN 9780470132401. doi:10.1002/9780470132401.ch40
- ↑ Glemser, O. (1963). «Rhenium». In: G. Brauer. Handbook of Preparative Inorganic Chemistry. 1 2nd ed. [S.l.]: Academic Press. pp. 1476–1485
- ↑ W. A. Herrmann; F. E. Kuhn (1997). «Organorhenium Oxides». Acc. Chem. Res. 30 (4): 169–180. doi:10.1021/ar9601398
- ↑ https://www.mdpi.com/2075-163X/2/3/244
- ↑ https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301420723001496