Rodiu

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Notă despre dezambiguizare.svg Dezambiguizare - Dacă sunteți în căutarea altor semnificații, consultați Rodiu (dezambiguizare) .
Rodiu
 

45
Rh
 
        
        
                  
                  
                                
                                
  

ruteniu ← rodiu → paladiu

Aspect
Aspectul elementului
metalic, alb-argintiu
Generalitate
Numele, simbolul, numărul atomic rodiu, Rh, 45
Serie metale de tranziție
Grup , punct , bloc 9 , 5 , d
Densitate 12 450 kg / m³
Duritate 6
Configurare electronică
Configurare electronică
Termen spectroscopic 4 F 9/2
Proprietăți atomice
Greutate atomica 102.90550
Raza atomică (calc.) 135 (173) pm
Raza covalentă 135 pm
Configurare electronică [ Kr ] 4d 8 5s 1
și - după nivelul de energie 2, 8, 18, 16, 1
Stări de oxidare 2, 3, 4 ( amfoteric )
Structură cristalină cubic centrat pe față
Proprietăți fizice
Stare a materiei solid
Punct de fuziune 2 237 K (1 964 ° C )
Punct de fierbere 3 968 K (3695 ° C)
Volumul molar 8,28 × 10 −6 / mol
Entalpia vaporizării 493 kJ / mol
Căldura de fuziune 21,5 kJ / mol
Presiunea de vapori 0,633 Pa la 2 239 K.
Viteza sunetului 4 700 m / s la 293,15 K
Alte proprietăți
numar CAS 7440-16-6
Electronegativitate 2.28 ( scară Pauling )
Căldura specifică 242 J / (kg K)
Conductibilitate electrică 21,1 × 10 6 / (m Ω )
Conductivitate termică 150 W / (m K)
Energia primei ionizări 719,7 kJ / mol
A doua energie de ionizare 1 740 kJ / mol
A treia energie de ionizare 2 997 kJ / mol
Izotopi mai stabili
iso N / A TD DM DE DP
101 Rh sintetic 3,3 ani ε 0,542 101 Ru
102 m Rh sintetic ~ 2,9 ani ε
ACEASTA
2.464
0,141
102 Ru
103 Rh 100% Rh este stabil cu 58 de neutroni
iso: izotop
NA: abundență în natură
TD: timpul de înjumătățire
DM: modul de descompunere
DE: energia de descompunere în MeV
DP: produs de descompunere

Rodiul este elementul chimic cu numărul atomic 45 și simbolul său este Rh . Este un metal de tranziție rar, dur, alb-argintiu. Se găsește în mineralele de platină și, în aliaj cu acesta, este utilizat ca catalizator .

Caracteristici

Rodiul este foarte reflectiv; expus aerului se oxidează încet în sesquioxid de rodiu Rh 2 O 3 , la temperaturi ridicate pierde oxigen și revine la starea sa metalică pură. Rodiul are un punct de topire mai mare decât platina și o densitate mai mică: nu este atacat de acizi și se dizolvă numai în acid sulfuric fierbinte.

Aplicații

Rodiul este utilizat în principal ca liant pentru platină și paladiu pentru a le oferi o duritate mai mare; aceste aliaje sunt folosite în termocupluri, electrozi pentru bujii la motoarele aeronavei, creuzete de laborator, înfășurări pentru cuptoare, matrițe pentru producția de fibre de sticlă. Alte utilizări:

Istorie

Rodiul (din grecescul ῥόδον rhódon , „roz”) a fost descoperit în 1803 de William Hyde Wollaston la scurt timp după descoperirea paladiului . Wollaston a făcut descoperirea în Anglia din minereu de platină pe care ar fi obținut-o din America de Sud .

Procedura sa a fost dizolvarea mineralului în aqua regia , neutralizarea acidului cu hidroxid de sodiu ( Na O H ). Apoi , adăugarea de clorură de amoniu , N H 4 CI , precipitat platină sub formă de chloroplatinate amoniu . Elementul de paladiu a fost îndepărtat din amestec ca cianură de paladiu după tratarea soluției cu cianură de mercur . Materialul care a rămas a fost o substanță roșie formată din clorură de rodiu din care a fost izolat rodiul metalic prin reducere cu hidrogen gazos.

Disponibilitate

Extracția industrială a rodiului este destul de complexă, deoarece există foarte puține minereuri de rodiu și acest element se găsește, de asemenea, amestecat în minereuri din alte metale, cum ar fi paladiu , argint , platină și aur . Se găsește în principal în minereuri de platină din care se obține ca un metal alb, inert, foarte greu de topit. Principalele surse ale acestui element sunt nisipurile fluviale ale Munților Ural , America și, de asemenea, în zona minieră de cupru - sulfură de nichel din Sudbury ( Ontario ).

Deși concentrația în minereurile Sudbury este foarte mică, cantitatea mare de nichel face, de asemenea, convenabilă recuperarea rodiului. Cu toate acestea, producția mondială anuală a acestui element se ridică la doar 7-8 tone .

De asemenea, este posibil să se extragă rodiul din combustibilul nuclear uzat, deoarece tijele conțin un procent mic de izotopi de rodiu. Rodiul din această sursă conține izotopi radioactivi cu un timp de înjumătățire de până la 45 de zile, astfel încât metalul trebuie lăsat în depozitele de eliminare timp de aproximativ 5 ani până când radioactivitatea acestuia scade la niveluri considerate inofensive.

Piaţă

Mulți ani a fost de departe cel mai prețios metal din lume, cu un preț care în iulie 2008 a depășit 10.000 $ pe uncie (350 $ / gram); ulterior prețul a scăzut considerabil, devenind la începutul anului 2009 comparabil cu cele ale aurului și platinei [1] , dar în 2020 prețurile au crescut din nou, depășind cele de aur de zece ori [2] .

Izotopi

Rodiul în natură este compus dintr-un singur izotop ( 103 Rh). Cei mai stabili radioizotopi sunt 101 Rh cu un timp de înjumătățire de 3,3 ani, 102 Rh cu un timp de înjumătățire de 207 zile și 99 Rh cu un timp de înjumătățire de 16,1 zile. Alte douăzeci de radioizotopi au fost descriși cu greutăți atomice variind de la 92.926 ( 93 Rh) la 116.925 ( 117 Rh). Cele mai multe dintre acestea au timp de înjumătățire mai mic de o oră, cu excepția a 100 Rh (20,8 ore) și 105 Rh (35,36 ore). Există, de asemenea, multe stări metastabile , dintre care cele mai stabile sunt 102m Rh ( 0,141 MeV ), cu un timp de înjumătățire de aproximativ 2,9 ani și 101m Rh (0,157 MeV), cu un timp de înjumătățire de 4,34 zile.

Principalul mod de descompunere pentru izotopii mai ușori ai singurului stabil, 103 Rh, este captarea electronilor, în timp ce pentru cei mai grei este emisie beta . Principalul produs de descompunere pentru izotopii mai ușori ai 103 Rh este ruteniul, în timp ce pentru cei mai grei este paladiul .

Precauții

Compușii din rodiu sunt foarte rare și foarte toxici și cancerigeni . De asemenea, pot pata puternic pielea umană.

Rodiul nu joacă niciun rol în biochimia umană.

Notă

Bibliografie

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității LCCN (EN) sh85113755 · GND (DE) 4178038-3 · BNF (FR) cb12218903f (data) · NDL (EN, JA) 00.569.786
Chimie Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei