Ren

To najdroższy pierwiastek na ziemi, którego całkowite zasoby szacuje się na 17 tysięcy ton. Nie ma rud renu, występuj on jako domieszka w molibdenicie, kolumbicie i łupkach miedzionośnych. To ostatnie źródło tego pierwiastka zapewnia Polsce, jako jedynemu krajowi w Europie, czwarte miejsce na świecie wśród producentów tego metalu.

Odkrycie renu zawdzięczamy trzem badaczom Niemcom Walterowi Noddackowi, Idzie Eva Noddack z domu Tacke oraz Otto Bergowi. Tym co prawdopodobnie skłoniło inżynierów, jakimi byli Walter Noddack i Ida Tacke, do poszukiwania nowego pierwiastka było szerokie zastosowanie jakie znalazł wolfram. Pierwiastek o liczbie atomowej 75, kolejny, dla którego znajdowało się miejsce w układzie okresowym powinien mieć właściwości zbliżone do wolframu, a tym samym mógł okazać się równie użyteczny w inżynierii jak wolfram. Obydwoje uczonych szczegółowo zaplanowali swoje badania. W roku 1922 zgromadzili doniesienia na temat pierwiastków podobnych do manganu, a niepotwierdzone doniesienia o odkryciu nowych metali postanowili sprawdzić. Zaplanowali poszukiwanie dwóch brakujących pierwiastków, o liczbie atomowej 75 oraz pierwiastka o numerze 43. Położenie poszukiwanych pierwiastków w układzie okresowym pozwoliło im na określenie właściwości jakie powinny one wykazywać. Zapiski Noddacka z tego okresu pokazują wyjątkową zgodność przewidywań ze znanymi obecnie wartościami masy atomowej, gęstości, temperatury topnienia, wzoru a nawet temperatury topnienia tlenku renu. Przykładowo przewidywana masa atomowa zawierała się w zakresie 187 – 188, a rzeczywista wynosi 186,2 jednostek masy atomowej. Gęstość oszacowana przez Noddacka 21 g/cm³ jest tylko o 0,5 większa od rzeczywistej. Nawet temperatura topnienia, którą przewidywano na 3300K jest tylko o 23 K niższa od tej jaką wyznaczono dla renu. Jedynie przewidywana wartość temperatury topnienia tlenku – 400–500°C jest zawyżona, gdyż rzeczywista wartość wynosi 220°C. Jednym słowem Noddack doskonale wiedział jakiego pierwiastka poszukuje. Jedyną niewiadomą pozostawało gdzie go szukać chociaż zdawał sobie sprawę, bazując na wiedzy geochemicznej, że jest to pierwiastek rzadki.

Uczeni zdecydowali się rozpocząć poszukiwania w dwóch miejscach, w rudach zawierających platynę oraz minerale o nazwie kolumbit. Badania prowadzone przez Noddacka i Tacke w okresie od 1921 do 1925 roku nie przyniosły oczekiwanego efektu, poszukiwany pierwiastek nie został odkryty. Natomiast pojawiło się, w prasie naukowej, doniesienie o odkryciu hafnu metodą spektroskopii rentgenowskiej. To nasunęło Noddackowi myśl aby tę metodę zastosować do analizy badanych minerałów. O pomoc zwrócił się do Otto Berga specjalisty w dziedzinie spektroskopii rentgenowskiej. W czerwcu 1925 roku wszyscy troje opublikowali artykuł, w którym informowali o odkryciu dwóch brakujących pierwiastków – masurium o liczbie atomowej 43, którego nazwa wywodziła się od nazwy regionu Mazur, i renu o liczbie atomowej 75, którego nazwa pochodzi od łacińskiej nazwy rzeki Ren – Rhine. Wspomniany artykuł informował o spektroskopowej identyfikacji tych pierwiastków, natomiast nie zawierał żadnych wskazówek co do ich wydzielenia. Doniesienie o odkryciu dwóch nowych pierwiastków wzbudziło duże zainteresowanie i chemicy próbowali powtórzyć badania małżeństwa Noddacków i Berga. Niestety bez powodzenia. Niemiecki fizyk Ludwig Prandtl wysłał do laboratorium Noddacków swojego asystenta A. Grimma aby ten na miejscu zobaczył jak otrzymuje się próbki do badań. Grimm po powrocie do laboratorium Prandtla wykonał te same czynności i nie uzyskał niczego. Wątpliwości co do odkrycia Noddacków mieli również angielscy chemicy Frederick H. Loring i Gerald J. F. Druce. Latem w latach 1926 i 1927 Noddackowie udali się do Norwegii w poszukiwaniu innych minerałów mogących być źródłem renu. W trakcie poszukiwań zebrali próbki tantalitu, gadolinitu, alvitu, molibdenitu i fergusonitu. Na początku 1928 roku analizując te minerały wydzielili około 120 miligramów renu z molibdenitu, minerału co do którego wcześniej nie przypuszczali, że może zawierać on ten pierwiastek.

W historii renu występuje jeszcze jeden element, który może wskazywać na to, że pierwiastek ten został odkryty znacznie wcześniej. W 1877 roku pojawiło się doniesienie o odkryciu nowego pierwiastka o nazwie „devium” od nazwiska H. Davy’go. Odkrycie wzbudziło szerokie zainteresowanie i Mendelejew poprosił odkrywcę Serge F. Kerna o wygłoszenie referatu na posiedzeniu Rosyjskiego Towarzystwa Chemicznego. Doniesienia Kerna zostały potwierdzone w laboratorium w Heidelbergu, a co bardzo ciekawe reakcje charakterystyczne dla „devium” były tymi samymi jakie przeprowadzano później dla renu. Z jakiegoś powodu Kern stracił zainteresowanie do tych badań i nigdy po roku 1878 już do nich nie wrócił. Pewien problem stanowiło też to, że „devium” zostało wydzielone z rud platyny, a platyna pochodząca z Uralu nie zawiera renu. Później okazało się, że Kern wydzielił „devium” z rudy pochodzącej z Borneo, która zawiera ren.