Перренатна кислота

Перрена́тна кислота́, ре́нієва кислота́ — це неорганічна сполука, що має формулу Re₂O₇(OH₂)₂. Вона отримується шляхом випаровування водного розчину Re₂O₇. За домовленістю, ренієва кислота має формулу HReO₄ та продукт з такою формулою утворюється за умов сублімації оксиду ренію (VII).^[1] Якщо розчин Re₂O₇ витримувати протягом місяців, з нього випадають кристали HReO₄·H₂O, які складаються із тетраедричних молекул ReO₄^−[2] Для більшості застосувань, ренієва кислота та оксид ренію (VII) є взаємнозамінні.

Перренатна кислота
Перренатна кислота
Модель ренієвої кислоти
Назва за IUPAC	Перренатна(VII) кислота
Інші назви	гідрат оксиду ренію (VII)
Ідентифікатори
Номер CAS	13768-11-1
Номер EINECS	237-380-4
RTECS	TT4550000
SMILES	[OH2][Re](=O)(=O)(=O)([OH2])O[Re](=O)(=O)=O
InChI	1/2H2O.7O.2Re/h2*1H2;;;;;;;;;/rH4O9Re2/c1-10(2,3)9-11(4,5,6,7)8/h4-5H2
Властивості
Молекулярна формула	H4O9Re2 (тверда) HReO4 (газ)
Молярна маса	251,2055 г/моль
Зовнішній вигляд	світло-жовті кристали
Ткип	сублімується
Розчинність (вода)	розчинна у воді
Кислотність (pKa)	-1,25[джерело?]
Структура
Координаційна геометрія	октаедрично-тетраедрична (тверда) тетраедрична (газ)
Небезпеки
R-фрази	R34
S-фрази	S26, S36/37, Шаблон:S39, S45
Головні небезпеки	C
NFPA 704	0 3 0
Температура спалаху	Не горючий
Пов'язані речовини
Пов'язані речовини	оксид ренію (VII), оксид марганцю(VII)
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Кислота утворює ряд солей — перренатів.

Структура

Структура твердої ренієвої кислоти [O₃Re-O-ReO₃(H₂O)₂].^[3] Цей випадок є рідким випадком координування металу до води — багато металів дають аква-оксо-комплекси:

M(O)(H₂O) → M(OH)₂

Газувата ренієва кислота складається із тетраедричних молекул, що відповідають формулі HReO₄.

Хімічні властивості

Ренієва кислота або її кислотний оксид Re₂O₇ перетворюються у гептасульфід диренію під дією сірководню:

Re₂O₇+ 7 H₂S → Re₂S₇ + 7 H₂O

Цей гептасульфід, що має комплексну природу,^[4] каталізує гідрогенування подвійного зв'язку і використовуються у випадку гідрогенування сірковмісних сполук. В ціх умовах каталізатори на основі благородних металів отруюються сіркою. Re₂S₇ також каталізує перетворення оксидів азоту на N₂O.

Ренієва кислота у присутності HCl піддається відновленню в присутності тіоетерів та третинних фосфінів у комплекс Re(V), що має формулу ReOCl₃L₂.^[5]

Ренієва кислота разом із платиною на носії підвищує ефективність каталізаторів гідрогенізації та крекінгу для нафтової промисловості.^[6] Наприклад, силікагель імпрегнований розчином ренієвої кислоти відновлений воднем при 500 °C. Цей каталізатор використовується в дегідрогенізації спиртів, а також промотує розклад амоніаку.

Застосування

Ренієва кислота є прекурсором для багатьох гомогенних каталізаторів, багато з яких є перспективними в багатьох застосуваннях, це виправдовує високу ціну на реній. У поєднанні із третинними арсинами, ренієва кислота є каталізатором для епоксидування алкенів пероксидом водню.^[7] Ренієва кислота каталізує також дегідратації оксимів у нітрили.^[8]

Ренієва кислота також використовується як рентгенівські мішені. Вона дуже сильно поглинає рентгенівське випромінювання.

Див. також

• Перренати
• Оксид ренію (VII)