Родий е рядкост метал от платина (PGM), който е химически стабилен при високи температури, устойчив на корозия и се използва главно при производството на автомобилни каталитични преобразуватели.
Имоти
- Атомен символ: Rh
- Атомно число: 45
- Елемент Категория: Преходен метал
- Плътност: 12.41 g / cm³
- Точка на топене: 1964 ° C 3567 ° F
- Точка на кипене: 3695 ° C
- Твърдост на Мох: 6.0
Характеристики
Родий е твърд метал със сребрист цвят, който е много стабилен и има висока точка на топене. Родиевият метал е устойчив на корозия и като PGM споделя изключителните каталитични свойства на групата.
Металът има висок коефициент на отражение, е твърд и издръжлив и има както ниско електрическо съпротивление, така и ниско и стабилно съпротивление на контакта.
история
През 1803 г. Уилям Хайд Уолъстън успя да се изолира паладий от други PGM и следователно през 1804 г. той изолира родий от реакционните продукти.
Уолъстън се разтвори платина руда в аква регия (смес от азотна и солна киселина) преди добавяне на амониев хлорид и желязо за получаване на паладий. След това той открил, че родият може да се извлече от оставащите хлоридни соли.
Wollaston прилага aqua regia, след това процес на редукция с водороден газ за получаване на родиев метал. Оставащият метал показва розов оттенък и е кръстен на гръцката дума "rodon", което означава "роза".
производство
Родийът се добива като страничен продукт от платина и никел минен. Благодарение на своята рядкост и сложния и скъп процес, необходим за изолиране на метала, има много малко естествено срещащи се рудни тела, които осигуряват икономични източници на родий.
Подобно на повечето PGMs, производството на родий е фокусирано около комплекса Bushveld в Южна Африка. Страната представлява над 80 процента от световното производство на родий, докато други източници включват басейна на Съдбъри в Канада и Норилския комплекс в Русия.
ПМГ се намират в различни минерали, включително дунит, хромит и норрит.
Първата стъпка при извличането на родий от рудата е утаяването на благородни метали като злато, т.е. сребърен, паладий и платина. Останалата руда се обработва с натриев бисулфат NaHSO4 и се стопи, което води до родиев (III) сулфат, Rh2(ТАКА4)3.
След това родиевият хидроксид се утаява с помощта на натриев хидроксид, докато солна киселина се добавя за получаване на Н3RhCl6. Това съединение се обработва с амониев хлорид и натриев нитрит, за да се образува утайка от родий.
Утайката се разтваря в солна киселина и разтворът се загрява, докато остатъчните замърсители не се изгорят, оставяйки след себе си чистия родиев метал.
Според Impala Platinum глобалното производство на родий е ограничено до около 1 милион тройунции годишно (или приблизително 28 метрични тона) годишно, докато за сравнение са произведени 207 метрични тона паладий през 2011.
Около една четвърт от производството на родий идва от вторични източници, предимно рециклирани каталитични конвертори, а останалата част се добива от руда.Големи производители на родий включват Anglo Platinum, Norilsk Nickel и Impala Platinum.
Приложения
Според американската геоложка служба през 2010 г. автокатализаторите представляват 77 процента от цялото търсене на родий. Трипътните каталитични конвертори за бензиновите двигатели използват родий за катализиране на редукцията на азотния оксид до азот.
Приблизително 5 процента до 7 процента от глобалното потребление на родий се използва от химическия сектор. Родий и платина-родий катализатори се използват при производството на оксо-алкохол, както и за производството на азотен оксид, суровина за торове, експлозиви и азотна киселина.
Производството на стъкло представлява допълнителни 3% до 6% от потреблението на родий всяка година. Поради високите си точки на топене, здравината и устойчивостта на корозия, родий и платина могат да бъдат легирани, за да образуват съдове, които държат и оформят разтопено стъкло. Също така важно е това сплави съдържащи родий не реагират или не окисляват стъклото при високи температури. Други употреби на родий в производството на стъкло включват:
- За да се образуват втулки, които се използват за производство на стъклени влакна чрез изтегляне на разтопено стъкло през дупки (вижте снимката).
- При производството на течнокристални дисплеи (LCD) поради по-високите температури, необходими за топене на суровините и необходимото качество на стъклото.
- При производството на екранно стъкло за дисплеи с катодна тръба (CRT).
Други приложения за родий:
- Като завършек за бижута (галванично бяло злато)
- Като завършек на огледалата
- В оптични инструменти
- При електрически връзки
- В сплави за самолетни турбинни двигатели и свещи
- В ядрените реактори като детектор за нивата на неутронния поток
- В термодвойки