Sužinokite apie rodį, retos platinos grupės metalą

Rodis yra retas reiškinys platinos grupės metalas (PGM), kuris yra chemiškai stabilus aukštoje temperatūroje, atsparus korozija ir daugiausia naudojamas automobilių katalizinių keitiklių gamyboje.

• Atominis simbolis: Rh
• Atominis skaičius: 45
• Elemento kategorija: Pereinamasis metalas
• Tankis: 12,41 g / cm³
• Lydymosi temperatūra: 1964 ° C (3567 ° F).
• Virimo temperatūra: 3695 ° C (6683 ° F).
• Moho kietumas: 6,0

Rodis yra kietas, sidabro spalvos metalas, kuris yra labai stabilus ir turi aukštą lydymosi temperatūrą. Rodis metalas yra atsparus korozijai ir, būdamas PGM, pasižymi išskirtinėmis grupės katalizinėmis savybėmis.

Metalas pasižymi dideliu atspindžiu, yra kietas ir patvarus, turi mažą elektrinę varžą, taip pat mažą ir stabilų kontaktinį atsparumą.

1803 m. Viljamas Hyde'as Wollastonas sugebėjo izoliuoti paladžio iš kitų PGM ir atitinkamai 1804 m. jis išskyrė rodį iš reakcijos produktų.

Wollastonas ištirpo platina rūdos vandens vandenyje (azoto ir druskos rūgščių mišinys) prieš pridedant amonio chlorido ir geležies, kad gautų paladžio. Tada jis nustatė, kad iš likusių chloridų druskų galima pasigaminti rodį.

„Wollaston“ pritaikė „aqua regia“, po to redukavimo procesą vandenilio dujomis, kad gautų rodžio metalą. Likęs metalas rodė rausvą atspalvį ir buvo pavadintas po graikiško žodžio „rodon“, reiškiančio „rožė“.

Rodis yra ekstrahuojamas kaip platinos ir nikelio kasyba. Dėl retumo ir sudėtingo bei brangaus metalui išskirti reikalingo proceso yra labai nedaug natūraliai susidarančių rūdos kūnų, kurie teikia ekonomiškus rodžio šaltinius.

Kaip ir daugumos PGM, rodžio gamyba yra nukreipta į Bushveld kompleksą Pietų Afrikoje. Šalyje pagaminama daugiau kaip 80 procentų viso pasaulio rodžio, tuo tarpu kiti šaltiniai yra Sudbury baseinas Kanadoje ir Norilsko kompleksas Rusijoje.

KDG yra įvairių mineralų, įskaitant dunitą, chromitą ir norą.

Pirmasis rodžio ištraukimo iš rūdos žingsnis yra tauriųjų metalų, tokių kaip auksas, nusodinimas. sidabras, paladžio ir platinos. Likusi rūda apdorojama natrio bisulfatu NaHSO₄ ir ištirpsta, gaunant rodžio (III) sulfatą, Rh₂(SO₄)_3.

Tada rodžio hidroksidas nusodinamas naudojant natrio hidroksidą, o pridedant druskos rūgšties, gaunant H₃RhCl₆. Šis junginys yra apdorojamas amonio chloridu ir natrio nitritu, kad susidarytų rodžio nuosėdos.

Nuosėdos ištirpinamos druskos rūgštyje ir tirpalas kaitinamas tol, kol likę teršalai sudegs, paliekant gryną rodžio metalą.

„Impala Platinum“ duomenimis, visame pasaulyje rodžio gamyba ribojama tik maždaug 1 milijonu Trojos uncijų per metus (arba maždaug 28 metrinės tonos) per metus, tuo tarpu, palyginti, buvo pagaminta 207 metrinės tonos paladžio 2011 m.

Apie ketvirtadalį rodžio produkcijos gaunama iš antrinių šaltinių, daugiausia perdirbtų katalizinių konverterių, o likusi dalis yra išgaunama iš rūdos.Stambūs rodžio gamintojai apima „Anglo Platinum“, „Norilsk Nickel“ ir „Impala Platinum“.

JAV geologijos tarnybos duomenimis, autokatalizatoriai sudarė 77 procentus viso rodžio poreikio 2010 m. Trijų krypčių kataliziniai keitikliai benzininiams varikliams naudoja rodį, kad katalizuotų azoto oksido redukavimą į azotą.

Maždaug 5–7 procentai viso rodžio suvartojimo sunaudojama chemijos sektoriuje. Rodo ir platinos-rodžio katalizatoriai naudojami gaminant oksoalkoholį, taip pat azoto oksidui gaminti, žaliavai trąšoms, sprogmenims ir azoto rūgščiai gaminti.

Stiklo gamyba sunaudoja dar 3–6 procentus rodžio suvartojimo kiekvienais metais. Dėl aukšto lydymosi taško, stiprumo ir atsparumo korozijai, rodis ir platina gali būti legiruoti, kad būtų sudaryti indai, laikantys ir formuojantys išlydytą stiklą. Svarbu ir tai lydiniai turinčio rodio, nereaguoja su stiklu ir neoksiduoja jo aukštoje temperatūroje. Kiti rodžio naudojimo būdai stiklo gamyboje apima:

• Norėdami suformuoti įvores, kurios naudojamos stiklo pluoštui gaminti, išlydant stiklą per skylutes (žr. Nuotrauką).
• Gaminant skystųjų kristalų ekranus (LCD) dėl aukštesnės temperatūros, reikalingos žaliavoms išlydyti, ir reikalingos stiklo kokybės.
• Gaminant elektroninio katodinių spindulių vamzdžių (CRT) ekranų stiklą.

Kiti rodžio naudojimo būdai:

• Papuošalų apdaila (baltojo aukso galvanizavimas)
• Kaip veidrodžių apdaila
• Optiniuose prietaisuose
• Elektrinėse jungtyse
• Lydiniuose orlaivių turbinų varikliuose ir uždegimo žvakėse
• Branduoliniuose reaktoriuose kaip neutronų srauto detektorius
• Termoelementuose