Lær om Rhodium, et sjeldent platinagruppemetall

Rhodium er en sjelden platinagruppemetall (PGM) som er kjemisk stabil ved høye temperaturer, motstandsdyktig mot korrosjon og hovedsakelig brukt i produksjon av katalysatorer for biler.

• Atomisk symbol: Rh
• Atomnummer: 45
• Elementkategori: Overgangsmetall
• Tetthet: 12,41 g / cm³
• Smeltepunkt: 1964 ° C
• Kokepunkt: 6683 ° F (3695 ° C)
• Mohs hardhet: 6,0

Rhodium er et hardt, sølvfarget metall som er veldig stabilt og har et høyt smeltepunkt. Rhodium metall er motstandsdyktig mot korrosjon, og som PGM deler det gruppens eksepsjonelle katalytiske egenskaper.

Metallet har en høy refleksjonsevne, er hardt og holdbart og har både lav elektrisk motstand samt lav og stabil kontaktmotstand.

I 1803 kunne William Hyde Wollaston isolere seg palladium fra andre PGM-er, og følgelig i 1804 isolerte han rhodium fra reaksjonsproduktene.

Wollaston oppløst platina malm i aqua regia (en blanding av salpetersyre og saltsyrer) før du tilsetter ammoniumklorid og jern for å få palladium. Han fant da ut at rhodium kunne trekkes fra kloridsaltene som gjensto.

Wollaston anvendte aqua regia og deretter en reduksjonsprosess med hydrogengass for å oppnå rhodiummetall. Det gjenværende metallet viste en rosa fargetone og ble oppkalt etter det greske ordet "rodon", som betyr "rose".

Rhodium ekstraheres som et biprodukt av platina og nikkel gruvedrift. På grunn av dets sjeldenhet og den komplekse og dyre prosessen som kreves for å isolere metallet, er det svært få naturlig forekommende malmlegemer som gir økonomiske kilder til rodium.

Som de fleste PGM-er, er rhodiumproduksjonen fokusert rundt Bushveld-komplekset i Sør-Afrika. Landet står for over 80 prosent av verdens rhodiumproduksjon, mens andre kilder inkluderer Sudbury-bassenget i Canada og Norilsk Complex i Russland.

PMGs finnes i forskjellige mineraler, inkludert dunitt, kromitt og noritt.

Det første trinnet med å trekke ut rhodium fra malmen er utfelling av edle metaller som gull, sølv, palladium og platina. Den gjenværende malmen behandles med natriumbisulfat NaHSO₄ og smeltet, noe som resulterte i rhodium (III) sulfat, Rh₂(SÅ₄)_3.

Rhodiumhydroksyd blir deretter utfelt ut ved anvendelse av natriumhydroksyd, mens saltsyre tilsettes for å gi H₃RhCI₆. Denne forbindelsen behandles med ammoniumklorid og natriumnitrit for å danne et bunnfall av rodium.

Bunnfallet blir oppløst i saltsyre, og løsningen ble oppvarmet til resterende forurensninger blir brent av, og etterlater det rene rodiummetallet.

I følge Impala Platinum er den globale produksjonen av rhodium begrenset til bare 1 million troy unser årlig (eller omtrent 28 tonn) årlig, mens til sammenligning ble det produsert 207 tonn palladium i 2011.

Omlag en fjerdedel av rhodiumproduksjonen kommer fra sekundære kilder, hovedsakelig resirkulerte katalytiske omformere, mens resten utvinnes fra malm.Store rhodiumprodusenter inkluderer Anglo Platinum, Norilsk Nickel og Impala Platinum.

I følge US Geological Survey utgjorde autokatalysatorer 77 prosent av all behov for rodium i 2010. Treveis katalytiske omformere for bensinmotorer bruker rodium for å katalysere reduksjonen av nitrogenoksid til nitrogen.

Omtrent 5 til 7 prosent av det globale rhodiumforbruket brukes av den kjemiske sektoren. Rhodium og platina-rhodium katalysatorer brukes til produksjon av okso-alkoholproduksjon, så vel som for å produsere nitrogenoksid, et råstoff for gjødsel, eksplosiver og salpetersyre.

Glassproduksjon står for ytterligere 3 til 6 prosent av rodiumforbruket hvert år. På grunn av deres høye smeltepunkter, kan styrke og motstand mot korrosjon, rodium og platina legeres for å danne kar som holder og former smeltet glass. Det er også viktig legeringer inneholder rhodium, reagerer ikke med eller oksiderer glasset ved høye temperaturer. Andre rhodiumbruk i glassproduksjon inkluderer:

• For å danne gjennomføringer, som brukes til å produsere glassfiber ved å trekke smeltet glass gjennom hull (se foto).
• Ved produksjon av LCD-skjermer (flytende krystall) på grunn av de høyere temperaturer som kreves for å smelte råvarer og kvaliteten på glasset som kreves.
• I produksjon av skjermglass for katodestrålerør (CRT) skjermer.

Andre bruksområder for rhodium:

• Som en finish for smykker (galvanisering av hvitt gull)
• Som en finish for speil
• I optiske instrumenter
• I elektriske tilkoblinger
• I legeringer for turbinmotorer og tennplugger
• I kjernefysiske reaktorer som en detektor for nøytronstrømningsnivåer
• I termoelementer