Alamin ang tungkol sa Rhodium, isang Rare Platinum Group Metal

Ang Rhodium ay isang bihirang platinum group metal (PGM) na chemically stable sa mataas na temperatura, lumalaban sa kaagnasan at higit sa lahat na ginagamit sa produksyon ng mga catalytic converter ng sasakyan.

Ari-arian

• Atomic Symbol: Rh
• Atomic Number: 45
• Kategorya ng Elemento: Transition metal
• Densidad: 12.41 g / cm³
• Temperatura ng pagkatunaw: 3567 ° F (1964 ° C)
• Boiling Point: 6683 ° F (3695 ° C)
• Moh's Hardness: 6.0

Mga katangian

Ang rhodium ay isang matigas, kulay-pilak na metal na napaka-matatag at may mataas na temperatura ng pagkatunaw. Ang Rhodium metal ay lumalaban sa kaagnasan at, bilang isang PGM, ito ay nagbabahagi ng mga natatanging katangian ng catalytic ng grupo.

Ang metal ay may mataas na pagmumuni-muni, ay mahirap at matibay, at may parehong mababang paglaban sa elektrisidad pati na rin ang isang mababang at matatag na pagtutol sa pakikipag-ugnay.

Kasaysayan

Noong 1803, nagawa ni William Hyde Wollaston na ihiwalay ang palladium mula sa iba pang PGMs at, dahil dito, noong 1804, siya ay nakahiwalay na rhodium mula sa mga produkto ng reaksyon.

Wollaston dissolved platinum ore sa aqua regia (isang halo ng nitrik at hydrochloric acids) bago idagdag ang ammonium chloride at bakal upang makuha ang paleydyum. Nalaman niya na ang rhodium ay maaaring makuha mula sa mga salong na klorido na nanatili.

Inilalapat ng Wollaston ang aqua regia pagkatapos ay isang proseso ng pagbabawas sa hydrogen gas upang makuha ang rhodium metal. Ang natitirang metal ay nagpakita ng isang pink na kulay at pinangalanang ayon sa salitang Griyego rodon , ibig sabihin ay 'rosas'.

Produksyon

Ang rhodium ay nakuha bilang isang byproduct ng platinum at nikel mining. Dahil sa pambihira nito at sa kumplikado at mahal na proseso na kinakailangan upang ihiwalay ang metal, mayroong napakakaunting mga naturang natural na katawan ng mineral na nagbibigay ng mga mapagkukunang pangkabuhayan ng rhodium.

Tulad ng karamihan sa PGMs, ang produksyon ng rhodium ay nakatuon sa paligid ng Bushveld complex sa South Africa. Ang bansa ay mayroong higit sa 80 porsiyento ng produksyon ng rhodium sa mundo, habang ang iba pang mga pinagkukunan ay ang Sudbury basin sa Canada at ang Norilsk Complex sa Russia.

Ang mga PMG ay matatagpuan sa iba't ibang mga mineral, kabilang ang dunite, chromite, at norite.

Ang unang hakbang sa pag-extract ng rhodium mula sa mineral ay pag-uudyok ng mahalagang mga metal tulad ng ginto, pilak, paleydyum, at platinum. Ang natitirang mineral ay ginagamot sa sodium bisulfate NaHSO₄ at natunaw, na nagreresulta sa rhodium (III) sulfate, Rh₂(SO₄)_3.

Ang Rhodium hydroxide ay pinipigil sa paggamit ng sosa hydroxide, habang idinagdag ang hydrochloric acid upang makagawa ng H₃RhCl₆. Ang tambalang ito ay itinuturing na ammonium chloride at sodium nitrite upang bumuo ng isang precipitate ng rhodium.

Ang namuo ay dissolved sa hydrochloric acid at ang solusyon ay pinainit hanggang ang mga residual contaminants ay nasunog, na iniiwan ang purong rhodium metal.

Ayon sa Impala Platinum, ang pandaigdigang produksyon ng rhodium ay limitado lamang sa 1 milyong troy ounces taun-taon (o halos 28 metriko tonelada) taun-taon, samantalang, sa paghahambing, 207 metriko tonelada ng paleydyum ang ginawa noong 2011.

Ang tungkol sa isang-kapat ng produksyon ng rodyo ay nagmumula sa pangalawang mapagkukunan, pangunahin ang recycled catalytic converters, habang ang natitira ay kinuha mula sa mineral. Kabilang sa mga malalaking producer ng rhodium ang Anglo Platinum, Norilsk Nickel, at Impala Platinum.

Mga Application

Ayon sa US Geological Survey, ang mga autocatalysts ay nagtala para sa 77 porsiyento ng lahat ng demand na rodyo noong 2010. Ang tatlong-way catalytic converters para sa mga gasolinong engine ay gumagamit ng rhodium upang ma-catalyze ang pagbawas ng nitrogen oxide sa nitrogen.

Halos 5 porsiyento hanggang 7 porsiyento ng global rhodium consumption ay ginagamit ng sektor ng kemikal. Ang mga rhodium at platinum-rhodium catalysts ay ginagamit sa paggawa ng paggawa ng oxo-alcohol at paggawa ng nitric oxide, isang raw na materyales para sa mga fertilizers, eksplosibo, at nitrik acid.

Ang mga production ng salamin ay may karagdagang 3 porsiyento hanggang 6 na porsiyento ng paggamit ng rodyo bawat taon. Dahil sa kanilang mga mataas na temperatura ng pagtunaw, ang lakas at paglaban sa kaagnasan, rhodium, at platinum ay maaaring maging alloyed upang bumuo ng mga sisidlan na humahawak at hugis ng binulgahan na salamin. Gayundin ng kahalagahan ay ang mga alloys na naglalaman ng rodyo ay hindi tumutugon sa, o mag-oxidize, ang salamin sa mataas na temperatura. Ang iba pang rhodium na ginagamit sa produksyon ng salamin ay kinabibilangan ng:

• Upang bumuo ng bushings, na ginagamit upang makabuo ng salamin hibla sa pamamagitan ng pagguhit ng tinunaw na salamin sa pamamagitan ng butas (tingnan ang larawan).
• Sa paggawa ng mga likidong kristal (LCD) dahil sa mas mataas na temperatura na kinakailangan upang matunaw ang mga hilaw na materyales at ang kalidad ng salamin ay kinakailangan.
• Sa paggawa ng screen glass para sa cathode ray tube (CRT) ay nagpapakita.

Iba pang mga gamit para sa rhodium:

• Bilang isang tapusin para sa alahas (electroplating puting ginto)
• Bilang tapusin para sa mga salamin
• Sa optical instrumento
• Sa mga de-koryenteng koneksyon
• Sa mga haluang metal para sa mga sasakyang panghimpapawid turbina at spark plugs
• Sa nuclear reactors bilang isang detektor ng neutron flux levels
• Sa thermocouples