Erfahren Sie über Rhodium, eine seltene Platinmetalle

Rhodium ist ein seltenes Metall der Platingruppe (PGM), das bei hohen Temperaturen chemisch stabil ist, korrosionsbeständig ist und hauptsächlich bei der Herstellung von Automobilkatalysatoren verwendet wird.

Eigenschaften

• Atomsymbol: Rh
• Ordnungszahl: 45
• Element Kategorie: Übergangsmetall
• Dichte: 12. 41 g / cm³
• Schmelzpunkt: 3567 ° F (1964 ° C )
• Siedepunkt: 6683 ° F (3695 ° C)
• Mohs-Härte: 6. 0

Eigenschaften

Rhodium ist ein hartes, silberfarbenes Metall, das sehr stabil ist und einen hohen Schmelzpunkt hat.

Rhodiummetall ist korrosionsbeständig und besitzt als PGM die außergewöhnlichen katalytischen Eigenschaften der Gruppe.

Das Metall hat ein hohes Reflexionsvermögen, ist hart und langlebig und hat sowohl einen niedrigen elektrischen Widerstand als auch einen niedrigen und stabilen Kontaktwiderstand.

Geschichte

Im Jahr 1803 gelang es William Hyde Wollaston, Palladium von anderen PGMs zu isolieren, und im Jahre 1804 isolierte er Rhodium aus den Reaktionsprodukten.

Wollaston löste Platin in Königswasser (eine Mischung aus Salpetersäure und Salzsäure), bevor Ammoniumchlorid und Eisen zugegeben wurden, um Palladium zu erhalten. Er fand dann heraus, dass Rhodium aus den verbleibenden Chloridsalzen gezogen werden konnte.

Wollaston wendete Königswasser und dann einen Reduktionsprozess mit Wasserstoffgas an, um Rhodiummetall zu erhalten. Das restliche Metall zeigte einen rosa Farbton und wurde nach dem griechischen Wort rodon benannt, was "Rose" bedeutet.

Produktion

Rhodium wird als Nebenprodukt des Platin- und Nickelabbaus gewonnen.

Aufgrund seiner Seltenheit und des komplexen und teuren Verfahrens, das zur Isolierung des Metalls erforderlich ist, gibt es sehr wenige natürlich vorkommende Erzkörper, die wirtschaftliche Quellen für Rhodium darstellen.

Wie die meisten PGMs konzentriert sich die Rhodiumproduktion auf den Bushveld-Komplex in Südafrika. Das Land ist für mehr als 80% der weltweiten Rhodiumproduktion verantwortlich, während andere Quellen das Sudbury-Becken in Kanada und den Norilsk-Komplex in Russland umfassen.

PMGs kommen in verschiedenen Mineralien vor, einschließlich Dunit, Chromit und Norit.

Der erste Schritt bei der Gewinnung von Rhodium aus dem Erz ist die Ausfällung von Edelmetallen wie Gold, Silber, Palladium und Platin. Das verbleibende Erz wird mit Natriumbisulfat NaHSO ₄ behandelt und geschmolzen, was zu Rhodium (III) sulfat, Rh ₂ (SO 4 999) 3 führt. _{Rhodiumhydroxid wird dann unter Verwendung von Natriumhydroxid ausgefällt, während Chlorwasserstoffsäure zugegeben wird, um H} 3 _RhCl

6 _{zu erzeugen. Diese Verbindung wird mit Ammoniumchlorid und Natriumnitrit behandelt, um einen Niederschlag von Rhodium zu bilden.} Der Niederschlag wird in Salzsäure gelöst und die Lösung wird erhitzt, bis restliche Verunreinigungen abbrennen, wobei das reine Rhodiummetall zurückbleibt. _{Nach Angaben von Impala Platinum ist die weltweite Rhodiumproduktion auf nur etwa 1 Million Feinunzen jährlich (oder etwa 28 Tonnen) pro Jahr begrenzt, während im Vergleich dazu im Jahr 2011 207 Tonnen Palladium produziert wurden.} Über Ein Viertel der Rhodiumproduktion stammt aus Sekundärquellen, hauptsächlich aus recycelten Katalysatoren, während der Rest aus Erz gewonnen wird.

Zu ​​den großen Rhodiumproduzenten gehören Anglo Platinum, Norilsk Nickel und Impala Platinum.

Anwendungen

Nach Angaben der US Geological Survey machten Autokatalysatoren 2010 77% der gesamten Rhodiumnachfrage aus.

Drei-Wege-Katalysatoren für Ottomotoren verwenden Rhodium, um die Reduktion von Stickoxid zu Stickstoff zu katalysieren.

Etwa 5-7% des weltweiten Rhodiumverbrauchs werden von der chemischen Industrie genutzt. Rhodium- und Platin-Rhodium-Katalysatoren werden sowohl bei der Produktion von Oxo-Alkohol als auch bei der Produktion von Stickstoffmonoxid, einem Rohstoff für Düngemittel, Sprengstoffe und Salpetersäure, eingesetzt.

Die Glasproduktion macht jährlich weitere 3-6% des Rhodiumverbrauchs aus. Wegen ihrer hohen Schmelzpunkte, Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit können Rhodium und Platin legiert werden, um Gefäße zu bilden, die geschmolzenes Glas halten und formen. Von Bedeutung ist auch, dass Rhodium enthaltende Legierungen nicht mit dem Glas bei hohen Temperaturen reagieren oder es oxidieren.

Weitere Rhodiumanwendungen in der Glasherstellung sind:

Zur Bildung von Buchsen, die zur Herstellung von Glasfasern verwendet werden, indem geschmolzenes Glas durch Löcher gezogen wird (siehe Foto).

Bei der Herstellung von Flüssigkristallanzeigen (LCDs) wegen der höheren Temperaturen, die zum Schmelzen von Rohmaterialien erforderlich sind, und der erforderlichen Glasqualität.

Bei der Herstellung von Bildschirmglas für Kathodenstrahlröhren (CRT).

• Andere Verwendungszwecke für Rhodium:
• Als Finish für Schmuck (Galvanik Weißgold)
• Als Finish für Spiegel

In optischen Instrumenten

• In elektrischen Verbindungen
• In Legierungen für Flugzeugturbinen und Zündkerzen
• In Kernreaktoren als Detektor von Neutronenflussniveaus
• In Thermoelementen
• Quellen:
• Die Internationale Vereinigung der Platinmetalle (IPA). // www. ipa-Nachrichten. com /
• U. S. Geological Survey. 2010.

_{Minerals Yearbook: Metalle der Platingruppe.}

_{// www. Usgs. gov /}

_{Impala Platin. Angebot und Nachfrage: Rhodium. // www. impliziert. co. za / implats / Angebotsnachfrage. asp Folgen Sie Terence auf Google+}