過レニウム酸のソースを表示

{{chembox
| verifiedrevid = 400845560
|   ImageFile = ChemicalStructureOfPerrhenicAcid.png
|   ImageSize = 150px
|   ImageName = Perrhenic acid
|   ImageFile1 = Perrhenic-acid-3D-balls.png
|   ImageSize1 = 150px
|   ImageName1 = Ball-and-stick model of the perrhenic acid molecule
|   IUPACName = perrhenic(VII) acid
|   OtherNames = 
| Section1 = {{Chembox Identifiers
|   InChI = 1/2H2O.7O.2Re/h2*1H2;;;;;;;;;/rH4O9Re2/c1-10(2,3)9-11(4,5,6,7)8/h4-5H2
|   InChIKey = JOTGKJVGIIKFIQ-SEUCOXMMAB
|   SMILES = [OH2][Re](=O)(=O)(=O)([OH2])O[Re](=O)(=O)=O
|    StdInChI_Ref = {{stdinchicite|correct|chemspider}}
|   StdInChI = 1S/2H2O.7O.2Re/h2*1H2;;;;;;;;;
|    StdInChIKey_Ref = {{stdinchicite|correct|chemspider}}
|   StdInChIKey = JOTGKJVGIIKFIQ-UHFFFAOYSA-N
|   CASNo = 13768-11-1
|    ChemSpiderID_Ref = {{chemspidercite|correct|chemspider}}
|   ChemSpiderID = 21106462
|   RTECS = TT4550000
  }}
| Section2 = {{Chembox Properties
|   Formula = H<sub>4</sub>O<sub>9</sub>Re<sub>2</sub>（固体）<br />HReO<sub>4</sub>（気体）
|   MolarMass = 251.2055 g/mol
|   Appearance = 淡黄色固体
|   Density = ?
|   Solubility = 可溶
|   MeltingPt = ? {{℃}} (? K)
|   BoilingPt = 昇華
|   pKa = -1.25<ref>http://www.iupac.org/publications/pac/1998/pdf/7002x0355.pdf</ref>
  }}
| Section3 = {{Chembox Structure
|   Coordination = [[八面体形]]-[[四面体形]]（固体）<br />四面体形（気体）
  }}
| Section7 = {{Chembox Hazards
|   外部MSDS      = 
|   GHSPictograms = {{GHSp|GHS05}}
|   EU分類        = {{Hazchem C}}
|   MainHazards   = 腐食性 ('''C''')
|   IngestionHazard  = あり。<!-- 一応、「あり。」として編集しましたが、誤りがございましたら訂正して頂きますとありがたいです。-->
|   InhalationHazard = あり。<!-- 一応、「あり。」として編集しましたが、誤りがございましたら訂正して頂きますとありがたいです。-->
|   眼への危険性     = あり。<!-- 一応、「あり。」として編集しましたが、誤りがございましたら訂正して頂きますとありがたいです。-->
|   皮膚への危険性   = あり。<!-- 一応、「あり。」として編集しましたが、誤りがございましたら訂正して頂きますとありがたいです。-->
|   NFPA-H = 3
|   NFPA-F =
|   NFPA-R =
|   FlashPt = 不燃性
|   RPhrases = {{R-phrases|34}}
|   SPhrases = {{S-phrases|26|36/37|39|45}}
  }}
| Section8 = {{Chembox Related
|   OtherCpds = [[酸化レニウム(VII)|Re<sub>2</sub>O<sub>7</sub>]]<br />[[酸化マンガン(VII)|Mn<sub>2</sub>O<sub>7</sub>]]
  }}
}}
'''過レニウム酸'''（かレニウムさん、{{lang-en-short|perrhenic acid}}）は、[[化学式]]が Re<sub>2</sub>O<sub>7</sub>(OH<sub>2</sub>)<sub>2</sub> と表される[[レニウム]]の[[化合物]]である。[[酸化レニウム(VII)]] Re<sub>2</sub>O<sub>7</sub> の[[水溶液]]を蒸発させることで得られる。慣例的に過レニウム酸は HReO<sub>4</sub> の化学式をもつとされる。この化学種は、水あるいは蒸気中で酸化レニウム(VII)を[[昇華 (化学)|昇華]]させることで生じる<ref>{{cite journal | author = Glemser, O.; Müller, A.; Schwarzkopf, H. | title = Gasförmige Hydroxide. IX. Über ein Gasförmiges Hydroxid des Rheniums | journal = [[Zeitschrift f&uuml;r anorganische und allgemeine Chemie]] | year = 1964 | volume = 334 | pages = 21–26 | doi = 10.1002/zaac.19643340105}}.</ref>。Re<sub>2</sub>O<sub>7</sub> の溶液を数か月放置すると、分解して HReO<sub>4</sub>•H<sub>2</sub>O の結晶が生じる。これは[[四面体形]]の ReO<sub>4</sub><sup>-</sup> を含む<ref>{{Greenwood&Earnshaw}}</ref>。ほとんどの用途においては、過レニウム酸と酸化レニウム(VII)は相互に使用される。

== 性質 ==
固体の過レニウム酸の構造は <chem>[O3Re-O-ReO3(H2O)2] </chem>と表される<ref>Beyer, H.; Glemser, O.; Krebs, B. “Dirhenium Dihydratoheptoxide Re<sub>2</sub>O<sub>7</sub>(OH<sub>2</sub>)<sub>2</sub> - New Type of Water Bonding in an Aquoxide” [[Angewandte Chemie]], International Edition English 1968, Volume 7, Pages 295 - 296.  {{doi|10.1002/anie.196802951}}.</ref>。この化学種は、[[水]]を[[配位子]]とする金属[[酸化物]]のまれな例である。ほとんどの金属-オキソ-アクア種は対応する[[水酸化物]]に対して不安定である。
: <chem>M(O)(H2O)\ -> M(OH)2</chem>

[[気体]]の過レニウム酸は、HReO<sub>4</sub> という化学式が示唆するように四面体形である。

濃厚水溶液中では三塩基酸であるメソ過レニウム酸(H<sub>3</sub>ReO<sub>5</sub>)を生成するとされているが、これは単離されていない。過レニウム酸の濃厚水溶液の当量導電率の低下は、この弱酸であるメソ過レニウム酸の生成が原因と推定される<ref name=daijiten>『化学大辞典』 共立出版、1993年</ref>。

[[過マンガン酸]]イオンとは異なり、水溶液中では安定で、[[酸化剤]]としての作用は弱く、[[過テクネチウム酸]]イオンに類似する。アルカリ性水溶液中では安定、[[塩酸|HCl]]、[[臭化水素|HBr]]、[[ヨウ化水素|HI]]水溶液中では還元される<ref name=Cotton> F.A. コットン, G. ウィルキンソン著, 中原 勝儼訳 『コットン・ウィルキンソン無機化学』 培風館、1987年</ref>。

水溶液中における過レニウム酸イオンの[[標準酸化還元電位]]は以下の通りである<ref name=Allen>Allen J. Bard, Roger Parsons, Joseph Jordan,  Standard Potentials in Aqueous Solution, Marcel Dekker Inc (1985).</ref>。
: <chem>ReO4^-\ + 2 H^+\ + \mathit{e}^- \rightleftarrows\ ReO3(s)\ + H2O\ ,</chem> <math>\ E^\circ = 0.768 V</math>
: <chem>ReO4^-\ + 4 H^+\ + 3 \mathit{e}^- \rightleftarrows\ ReO2(s)\ + 2 H2O\ ,</chem><math>\ E^\circ = 0.51 V</math>
: <chem>ReO4^-\ + 8 H^+\ + 7 \mathit{e}^- \rightleftarrows\ Re(s)\ + 4 H2O\ ,</chem><math>\ E^\circ = 0.34 V</math>

== 反応 ==
過レニウム酸または無水酸化レニウム(VII)を[[硫化水素]]で処理すると[[硫化レニウム(VII)]]が得られる。
: <chem>Re2O7\ + 7 H2S -> Re2S7\ + 7 H2O</chem>

複雑な構造を有し<ref>{{cite journal | author = Schwarz, D. E.; Frenkel, A. I.; Nuzzo, R. G.; Rauchfuss, T. B.; Vairavamurthy, A. | title = Electrosynthesis of ReS<sub>4</sub>. XAS Analysis of ReS<sub>2</sub>, Re<sub>2</sub>S<sub>7</sub>, and ReS<sub>4</sub> | journal = Chemistry of Materials | year = 2004 | volume = 16 | pages = 151–158 | doi = 10.1021/cm034467v}}</ref>、[[二重結合]]の[[水素化]]を[[触媒]]する硫化レニウム(VII)は、[[貴金属]]の[[触媒毒]]となる硫黄化合物に耐性があるため有用である。Re<sub>2</sub>S<sub>7</sub> はまた[[亜酸化窒素]]の[[還元]]を触媒する。

[[塩化水素|HCl]] 下の過レニウム酸は[[チオエーテル]]および[[三級ホスフィン]]によって Re(V) に還元され、ReOCl<sub>3</sub>L<sub>2</sub> を与える<ref>{{cite journal | title = Phosphine Complexes of Rhenium | author = Parshall, G. W. | journal = [[Inorganic Syntheses]] | year = 1997 | volume = 17 | pages = 110&ndash;112 | doi = 10.1002/9780470132487.ch31 | last2 = Shive | first2 = L. W. | last3 = Cotton | first3 = F. A.}}</ref>。

[[白金]]に担持された過レニウム酸は、[[石油産業]]において有用な[[水素化]]触媒および[[接触分解|接触水素化分解]]触媒となる<ref>Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.</ref>。例えば、過レニウム酸の溶液を染み込ませた[[シリカ]]は500 {{℃}}で[[水素]]還元される{{要出典|date=2011年4月}}。この触媒は[[アルコール]]の[[脱水素化]]や、[[アンモニア]]の分解促進に用いられる。

== 触媒作用 ==
過レニウム酸は多くの均一触媒の前駆体であり、その一部はレニウムの高いコストに値するニッチな用途に有望視されている。また、[[アミド]]および[[オキシム]]の[[ニトリル]]への脱水を触媒する<ref>{{cite journal | author = Ishihara, K.; Furuya, Y.; Yamamoto, H. | title = Rhenium(VII) Oxo Complexes as Extremely Active Catalysts in the Dehydration of Primary Amides and Aldoximes to Nitriles | journal = [[Angewandte Chemie, International Edition]] | volume = 41 | pages = 2983–2986 | year = 2002 | doi = 10.1002/1521-3773(20020816)41:16<2983::AID-ANIE2983>3.0.CO;2-X | issue = 16 }}</ref>。

: [[File:Perrhenic-acid-nitrile-formation.png|400px]]

三級[[アルシン]]と結合した過レニウム酸は、[[過酸化水素]]による[[アルケン]]の[[エポキシ化]]触媒を与える<ref>{{cite journal|author=van Vliet, M. C. A.; Arends, I. W. C. E.; Sheldon, R. A.|year=1999|title=Rhenium Catalysed Epoxidations with Hydrogen Peroxide: Tertiary Arsines as Effective Cocatalysts|journal=J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1|pages=377–80 | doi = 10.1039/a907975k|issue=3 }}</ref>。

== 他の利用 ==
過レニウム酸は[[X線]]ターゲットの製造に用いられる。

== 出典 ==
{{Reflist}}

== 関連項目 ==
* [[過レニウム酸塩]]
* [[酸化レニウム(VII)]]

{{水素の化合物}}
{{レニウムの化合物}}
{{デフォルトソート:かれにうむさん}}
[[Category:過レニウム酸塩|*]]
[[Category:酸]]