Triossido di renio

Struttura cristallina di ReO₃

Collegamento di ottaedri per formare la struttura di ReO₃

Il triossido di renio o ossido di renio(VI) è il composto binario con formula ReO₃. In condizioni normali è un solido rosso con lucentezza metallica. È l'unico triossido stabile tra gli elementi del gruppo 7.

Sintesi

Il triossido di renio fu sintetizzato per la prima volta nel 1931 da Wilhelm Biltz e collaboratori, facendo reagire a 300 ºC renio metallico e Re₂O₇. Questo procedimento è ancora in uso. Altre sintesi prevedono la riduzione di Re₂O₇ con diossano o con monossido di carbonio:

$\mathrm{R}\mathrm{e}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_7+\mathrm{C}\mathrm{O}\to 2\mathrm{R}\mathrm{e}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2$

Struttura

ReO₃ cristallizza con una struttura cubica, gruppo spaziale PmTemplate:Overlinem, con costante di reticolo a = Template:M. La struttura risulta simile a quella della perovskite (ABO₃) ma manca il grosso catione A al centro della cella elementare. Ogni atomo di renio è al centro di un intorno ottaedrico di sei atomi di ossigeno. Questi ottaedri sono uniti ai vertici per formare una struttura tridimensionale. Ogni ossigeno ha invece numero di coordinazione due, dato che collega due atomi di renio.

Proprietà

ReO₃ è un ossido inusuale perché ha una resistività elettrica molto bassa. Si comporta in modo simile a un metallo, e la sua resistività cala al calare della temperatura: passando da 300 a 100 K la sua resistività diminuisce da 100,0 a 6,0 nΩ·m.

Non reagisce a freddo con acqua, acidi e alcali, ma dismuta a caldo in soluzione alcalina:

$3\mathrm{R}\mathrm{e}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+2\mathrm{O}\mathrm{H}{\phantom{A}}^{-}\to 2\mathrm{R}\mathrm{e}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4{\phantom{A}}^{-}+\mathrm{R}\mathrm{e}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

Dismuta anche per riscaldamento sotto vuoto a 400 ºC:

$3\mathrm{R}\mathrm{e}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3\to \mathrm{R}\mathrm{e}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_7+\mathrm{R}\mathrm{e}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2$

Usi

Il triossido di renio è stato usato invece di Re₂O₇ come catalizzatore in sintesi organica, dato che ReO₃ ha il vantaggio di non essere igroscopico. In particolare, è stato impiegato per idrogenazione di acidi carbossilici e di ammidi.

Bibliografia

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