Rodis yra retas platinos grupės metalas (PGM), kuris chemiškai stabilus aukštoje temperatūroje, atsparus korozijai ir daugiausia naudojamas automobilių katalizinių konverterių gamyboje.
Savybės
- Atominis simbolis: Rh
- Atominis numeris: 45
- Elementas Kategorija: pereinamojo metalo
- Tankis: 12,41 g / cm³
- Lydymosi temperatūra: 3567 ° F (1964 ° C)
- Virimo temperatūra: 6683 ° F (3695 ° C)
- Moho kietumas: 6.0
Charakteristikos
Rodis yra kietas sidabro spalvos metalas, kuris yra labai stabilus ir turi aukštą lydymosi temperatūrą.
Metalas Rodis yra atsparus korozijai ir, kaip PGM, jis prilygsta išskirtinėms grupės katalizinėms savybėms.
Metalas turi didelį atspindėjimą, yra kietas ir ilgaamžis, turi tiek mažą elektros atsparumą, tiek mažą ir stabilų kontaktinį atsparumą.
Istorija
1803 m. William Hyde Wollaston sugebėjo izoliuoti paladį iš kitų PGM, taigi 1804 m. Jis išskyrė rodius iš reakcijos produktų.
Wollaston ištirpino platinos rūda "Aqua regia" (azoto ir druskos rūgščių mišinys) prieš įpilant amonio chlorido ir geležies, kad gautų paladį. Tada jis nustatė, kad rodis gali būti pagamintas iš likusių chlorido druskų.
Wollaston pritaikė aqua regia ir redukcijos procesą, naudojant vandenilio dujas, kad gautų rodžio metalą. Likęs metalas parodė rausvą atspalvį ir buvo pavadintas graikų žodžiu " rodon" , kuris reiškia "rožę".
Gamyba
Rodis ekstrahuojamas kaip šalutinis produktas iš platinos ir nikelio gavybos.
Atsižvelgiant į retenybę ir sudėtingą ir brangią procesą, reikalingą izoliuoti metalą, yra labai nedaug natūraliai randamų rūdžių, kurie yra ekonomiški rodžio šaltiniai.
Kaip ir daugelis PGM, rodis gamyba yra orientuota į Bushveld kompleksą Pietų Afrikoje. Ši šalis sudaro daugiau kaip 80% pasaulio rodžio produkcijos, o iš kitų šaltinių - Sudburio baseinas Kanadoje ir Norilsko kompleksas Rusijoje.
PMG yra įvairiuose mineraluose, įskaitant dunitą, chromitą ir geležį.
Pirmasis stadijos išradimas iš rodyto nusodina tauriuosius metalus, tokius kaip auksas, sidabras , paladis ir platina. Likusi ruda apdorojama natrio bisulfatu NaHSO 4 ir ištirpinama, susidarant rodiui (III) sulfatui, Rh 2 (SO 4 ) 3.
Tuomet pelenų hidroksidas nusodinamas natrio hidroksidu, o vandenilio chlorido rūgštis pridedama, kad gautų H 3 RhCl 6 . Šis junginys yra apdorotas amonio chloridu ir natrio nitritu, kad susidarytų rodžio nuosėdos.
Nuosėdos ištirpintos druskos rūgštyje, o tirpalas pašildomas tol, kol lieka užteršti teršalai, paliekant gryną rodžio metalą.
Pasak " Impala Platinum" , kasmet (arba maždaug 28 metrinės tonos) kasmet visoje gamyboje rodis yra maždaug 1 milijonas trojos uncijų, o palyginti su tuo, 2011 m. Pagaminta 207 metrinių tonų paladžio.
Apie vieną ketvirtadalį rodžio gamybos gaunama iš antrinių šaltinių, daugiausia perdirbtų katalizinių konverterių, o likusieji išgaunami iš rūdos. Didieji rodžio gamintojai yra "Anglo Platinum", " Norilsk Nickel" ir "Impala Platinum".
Programos
JAV geologijos tarnybos duomenimis, 2010 metais autokatalizatoriai sudarė 77 proc. Visos rodio paklausos.
Trijų krypčių kataliziniai konverteriai benzininiams varikliams naudoja rodius, kad katalizuotų azoto oksido sumažėjimą azotu.
Cheminis sektorius naudoja maždaug 5-7% viso rodio vartojimo. Rodžio ir platinos-rodio katalizatoriai naudojami okso-alkoholio gamybos gamybai, taip pat azoto oksido, trąšų, sprogmenų ir azoto rūgšties žaliavos gamybai.
Stiklo gamyba sudaro dar 3-6% rodyto suvartojimo per metus. Dėl didelių lydymosi temperatūrų, stipris ir korozijos atsparumas, rodis ir platina gali būti legiruoti, kad susidarytų indai, kurie laikosi ir formuojasi išlydyto stiklo. Taip pat svarbu, kad lydiniai, kurių sudėtyje yra rodžio, nereaguoja su stiklu arba oksiduoja aukštoje temperatūroje. Kituose rodyme naudojamuose stiklo gaminiuose yra:
- Norėdami formuoti įvorių, kurie naudojami gaminant stiklo pluoštą, velenant išlydytą stiklą per skyles (žr. Nuotrauką).
- Skystųjų kristalų ekranų (LCD) gamyboje dėl didesnių temperatūrų, reikalingų ištirpinti žaliavas ir reikalaujamą stiklo kokybę.
- Ekrano stiklo gamybai katodinių spindulių vamzdžių (CRT) ekranuose.
Kiti naudojimo būdai, skirti rodiui:
- Kaip papuošalai (balto aukso galvanizavimas)
- Kaip apdaila veidrodžiams
- Optiniuose prietaisuose
- Elektrinės jungtys
- Lėktuvuose, skirtuose orlaivių turbininiams varikliams ir žvakėms
- Branduoliniuose reaktoriuose kaip neutronų srauto lygio detektorius
- Termoelementuose
Šaltiniai:
Tarptautinė platininių metalų asociacija (IPA). http://www.ipa-news.com/
JAV geologijos tarnyba. 2010. Mineralų metraštis: platinos grupės metalai. http://www.usgs.gov/
Impala Platinum. Pasiūla ir paklausa: Rodis. http://www.implats.co.za/implats/Supply-demand.asp
Sekite "Terence" sistemoje "Google+"