главная контакты карта сайта гостевая книга
 
 

История открытия рения

       Исторически сложилось так, что единственным точным сведением о рении было предположение , что этот химический элемент под порядковым номером 75, должен быть похожим на марганец, или, используя терминологию Д.И. Менделеева, тримаргенцем. Великий химик предсказал его существование ещё в 1871 году. Всё остальное для него было загадкой. Например, возьмём несколько учебников и монографий, где ему уделяется большое внимание. Некоторые сведения о рении везде одинаковы, когда другие являются прямо противоположными. Так везде утверждается, что рений открыт только в 1925 году. Но в качестве источников, из которых он был выделен впервые, каждый раз называются разные минералы: колумбит и платиновая руда, вольфранит и ниобит ниобит , танталит и самородная платина, гадолинит и альвит и. Не каждый геохимик сможет сразу вспомнить состав настолько разнообразных минералов. Немецкие химики: И. Такке , В. Ноддак, ставшими супругами, и специалист по спектроскопии О. Берг являются первооткрывателями рения. Их авторство никогда не оспаривалось. Рений, будучи ещё неоткрытым, уже заинтересовал мировые промышленные круги. Предприниматели, работающие в области электротехники, хорошо знали закономерности периодической системы. На тот момент в электротехнике очень широко использовался металл вольфрам, поэтому были основания полагать, что рений будет проявлять ещё более ценные для электротехники свойства. Вероятно, будущие супруги Ноддак пытались обнаружить этот элемент, согласуясь с требованиями промышленников.

Ноддак Таке
Вальтер Ноддак Ида Ноддак-Таке


      В 1922 году они начали свой поиск. Первоначально они обобщили все публикации, посвящённые открытию якобы аналогов марганца. Однако, все эти сообщения не подтверждались, но супругам было интересно их проверить. Далее учёные составили обширный план поиска. Они искали сразу два элемента, аналога марганца. Это были химические элементы под номерами 75 и 43, последний также был неизвестен на тот момент. Исходя из общих закономерностей периодической системы, свойства этих элементов были подробно спрогнозированы. Сегодня, зная действительные свойства рения, можно проверить прогноз супругов Ноддак на точность.
      Совпадение, на самом то деле, оказалось точным. Единственной неточностью была предсказанная температура плавления соединения с кислородом (оксидом), она оказалась намного ниже ожидаемой. Таким образом, учёные точно представляли, какими свойствами будет обладать еще не открытый химический элемент с порядковым №75, а также элемент под номером 43. Такова история рения, она неотрывно связана с историей открытия его более лёгкого аналога.
Перед учёными логично стал вопрос: "В каких природных объектах может содержаться искомый элемент?" Здесь им было необходимо составить геохимический прогноз поведения элемента №75. Супруги постарались учесть все данные, которые на тот момент могла предоставить теоретическая геохимия, также они предположи, что искомый элемент должен быть достаточно редким. Единственное, что он и не могли учесть, это то, что этот химический элемент окажется рассеянным, вследствие чего, все кажущиеся неоспоримыми закономерности для него будут являться отнюдь не правдивыми. Учёные выбрали две группы минералов для поиска аналогов марганца. Это были руды платиновых металлов и колумбиты – танталиты. На поиски этих элементов они безуспешно потратили целых четыре года. Но тут появилось сообщение в ученой среде об открытии химического элемента гафния с помощью рентгеноспектрального анализа. Это событие навело Ноддаков на идею о том, чтобы используя этот метод постараться обнаружить элементы №75 и №43. Для воплощения своей идеи в жизнь они обратились к помощи О. Берга, специалиста в области рентгеноспектроскопии.

Рений
Рений


      В июне 1925 года была опубликована статья об открытии химических элементов № 43 и №75, авторами которой были В. Ноддак, И. Ноддак-Такке и О. Берга. Они были названы в честь двух провинций Германии : мазурием (№43) и рением (№75) в честь двух провинций в Германии. Эти элементы были найдены в двух минералах: колумбите и уральской платиновой руде. Но пока эти элементы ещё не были выделены в свободном виде.
      Неудивительно, что многие учёные пытались воспроизвести результаты, полученные немецкими учёными, но все попытки оказывались неудачными. Через год советским учёным О.Е. Звягинцевым и его коллегами бесспорно доказано, что в уральской руде вовсе нет новых химических элементов элементов. Согласуясь с этими данными, немецкие учёные перестают искать новые элементы в этом минерале. Далее исследовались только. Минералы подвергались химической обработке для концентрирования искомых элементов и проведения рентгеноспектрального анализа. В ходе этого искомые элементы регистрировались, но выделить видимое количество данных элементов по-прежнему не удавалось, поэтому было невозможно определить экспериментально их физические и химические свойства.
      Результаты работы немецких химиков ни у кого не воспроизводились. Немецкий ученый-химик В. Прандтль отправил в командировку к ним в лабораторию своего ученика А. Грима с целью живого ознакомления с методами получения аналогов марганца. Гримм досконально записал методику обнаружения элементов №75 и №43, но, вернувшись домой, решил её усовершенствовать, но снова не получил ожидаемого результата. А тем временем в результатах супругов Ноддак стали сомневаться многие ученые, в том числе :англичанин Ф. Лоринг, чехи И. Друце Я. и Гейровский. Позже эти исследователи сами подадут заявку на открытие элемента под номером 75, но при помощи других методов и в других объектах. Истории будут известны их имена, но они никогда не будут признаны авторами открытия рения.
      Учёные, сообщающие об открытии рения, думали, что им также удалось выделить элемент №43 – будущий технеций. Позже стало известно, последний они точно не могли обнаружить. Но тогда в открытие технеция верили даже немного больше. И этот факт играл не в пользу исследователей. По прошествии времени учёные понимают, что число исследуемых минералов должно быть значительно увеличено. Становится ясно, что геохимический прогноз оказался ложным. Летом 1926 и 1927 годов супруги отправлялись в экспедиции в Норвегию для отбора новых минералов. Они собирали танталиты, гадолиниты, альвиты, фергусониты, молибденовые блески. В 1928 году они начинают анализ найденных минералов и, наконец, выделяют приблизительно 120 мг рения. Больше всего рения им удалось выделить из молибденового блеска и сульфида молибдена. Хотя раньше никто не предполагал, что эти минералы могут содержать аналоги марганца. Так, наконец, рений был получен реально. Теперь уже никто не сомневался в его открытии, и обозначение Re законно поместилось в семьдесят пятой клетке периодической таблицы. Элемент под номер 43 долго ещё оставался загадкой для учёных.
1928 год считается годом достоверного открытия рения, а 1925 год правильнее считать одной из дат в предыстории открытия элемента №75. К сожалению, все публикации об открытии,якобы аналогов марганца в природе, скрупулёзно собранные супругами Ноддак, были утеряны в годы второй мировой войны. Но там должен был фигурировать русский учёный С.Ф. Керн и название "дэвий". Возможно, это самая запутанная история открытия химического элемента во всей истории химии. Она даже могла начаться ещё в 1877 году.
В 1877 году появилось сообщение, в котором говорилось об открытии нового химического элемента- металла – дэвия, получившего название в честь Г. Дэви. Это очень заинтересовало Д.И. Менделеева, и он решил пригласить на заседание химического общества С.Ф. Керна с предложением выступить с докладом. В лаборатории Р. Бунзена в городке Гейдельберге было решено скрупулёзно проверить все результаты С.Ф. Керна. И в дальнейшем двум-трём учёным всё-таки удалось подтвердить открытие Керна. Многиехимические реакции, характеризующие дэвий были точно такими , как реакции впоследствии открытые для рения. Следовательно, встаёт вопрос, дэвий и рений – а не были ли эти элементы одним и темже элементом?
      Керн получил дэвий из платиновых руд в 1878 году и больше никогда не занимался исследованием этого элемента, так как он выделил его из платиновых руд, а в то время это считалось невозможным. Значительно позже было выяснено, что платиновые руды имеют очень сложный и изменчивый состав. В уральской руде, на самом деле, нет рения, но в рудах других месторождений он присутствует.
Керну же для исследования попался очень редкий образец платиновой руды из практически выработанных месторождений на острове Борнео. В начале 20 века на этом острове работал русский химик Г.П. Черник. Он занимался анализом состава руд и всякий раз отмечал потерю в массе, и объяснял это присутствием в руде неизвестного элемента. Возможно, это и был дэвий.
В 1950 году И. Друце опубликовал большую статью о дэвие. Он написал о том, что если рений был найден в платиновых минералах, то это подтверждает открытие С.Ф. Керна. Сейчас осталось несколько образцов платиновых руд, найденных на острове Борнео, но они хранятся в минералогических музеях. Хотя их стоит проанализировать, и тогда возможно историю химического элемента №75 надо будет описывать с точки зрения новой позиции.

 

Меню

 


 
Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100 Союз образовательных сайтов
© «alhimikov.net» 2006-2008    info@alhimikov.net