У дома › притчи › Използване на благороден родий в продуктите за бижута. Родий в бижутата

Използване на благороден родий в продуктите за бижута. Родий в бижутата

Появява се едно желание - тя да остане все така красива, елегантна и привлекателна дори след много години. За да направите това, трябва да положите много усилия, а понякога и пари. Но обикновено няма достатъчно време дори за елементарно почистване на дома, да не говорим за пътувания до бижутери. За това е измислено родиево покритие.

Какво представлява елементът родий?

Родият се използва доста често в бижутата. Смятан е за благороден представител на платинената група. Това е светъл метал с изключителна здравина. Основната му характеристика е, че родият не се подлага на окисление във въздуха и въздействието на киселини. Външно това е лек метал, много подобен на среброто, със стоманен блясък, но по твърдост другите благородни метали са по-ниски от него. При нагряване той става пластичен и взаимодейства добре с други метали; много занаятчии активно използват родий в бижутата, създавайки красиви бижута.

Тайната на раждането

Как се използва родий в бижутата? Нека разберем какво е раждането. Това е покритие от всеки благороден метал с тънък слой (от 0,1 до 1 микрона) родий. Тази процедура дава на метала висока якост, устойчивост на окисление и въздействието на определени химикали, както и някои други предимства:

Защита срещу температурни крайности (студ, топлина, сух или влажен въздух).
Декорацията придобива съвсем различен вид. Появява се красив стоманен блясък, който не изчезва с времето.
Няма нужда от постоянно почистване, тъй като родият не позволява големи частици мръсотия да попаднат върху повърхността на продукта.
Тънък слой от този метал перфектно подчертава скъпоценните камъни на неговия фон: диаманти, рубини, изумруди, сапфири.

Колко струват бижутата с родиево покритие? Цената на продукта ще зависи преди всичко от какъв метал е направен. Това означава, че декорация от евтин метал може да се купи за 1500-2000 рубли. Съответно продукт, изработен от скъп метал, ще струва много повече.

Как протича процесът на отлагане на метал?

Как се използва родий в бижутата? Труден ли е процесът на нанасяне върху декорацията? Самият процес на покриване на един метал с друг не е труден и всеки бижутер със "средна ръка" може да го извърши, но е необходимо да се доверите само на специалисти в своята област. Затова трябва да изберете само доказани майстори.

За да разберете как протича родиевият процес, достатъчно е да погледнете в учебника по физика за седми клас, но може да се обясни и с няколко изречения:

Най-добре е да се извърши родиево покритие върху нови бижута, на чиято повърхност няма недостатъци или повреди. Тогава родиевият слой ще лежи по-прецизно и по-тънък, като заключение: по-малко разходи, по-красиво нещо.
Декорацията е полирана, старателно обезмаслена и измита. Слоят от родий трябва да е неразделна част от другия благороден метал и всеки слой мръсотия или микропрах може да причини повреда.
В основата на целия процес е същата физика, или по-скоро феноменът на поцинковане. В определен разтвор се спускат бижута и се прилага електрически ток. Под действието си родийът се отделя от разтвора и покрива продукта с най-тънък слой. Дебелината на покриващия слой може свободно да варира според силата на тока и продължителността на процеса. Средно процесът отнема няколко минути.

Недостатъци на процеса на раждане

Бижутата с родиево покритие имат много предимства. Но колкото и добър да е този елемент от периодичната таблица, той има и своите недостатъци. Те са незначителни, но е по-добре да се запознаете с тях предварително.

Самата процедура за нанасяне на покритие не отнема много време, но изисква определени инструменти и умение да се борави с тях. Истинските бижутери, които могат да работят с родий, взимат прилична такса за своето изкуство. Следователно, след като е взел решение да покрие своето бижу с родий, клиентът трябва да е готов да инвестира определени средства в това.
Истинските ценители на скъпоценните продукти смятат, че родият крие естествената красота на металите. И ако се постави, покрива истинската стойност на бижуто.
За съжаление, родият не може да се запоява. Ако бижуто се деформира, трябва да се нанесе отново родиевият слой върху цялата повърхност, като се повтаря първоначалната процедура. И тъй като дори най-дебелият слой родий се изтрива с времето, рано или късно ще трябва да се направи.
Ако собственикът на продукт с родиево покритие ще го продаде, това ще създаде известни проблеми при оценката. За бижутера няма да е много лесно да определи метала, от който първоначално е направено бижуто. Ами ако родият се използва в бижутата? Цената на чистия родий е доста висока. Но като се има предвид, че горният слой ще трябва да бъде счупен, за да разберете от какъв метал е направено бижуто, цената на продукта може да пострада значително.

Както бе споменато по-горе, не се изисква внимателна грижа за такива продукти, достатъчно е да направите следното:

Избършете бижутата на всеки няколко месеца. Като течност за триене е най-добре да използвате обикновен шампоан.
В никакъв случай не трябва да се използват химикали за почистване на покритието от фини замърсявания.
Не използвайте материали с фини трохи за почистване.

Най-добрият вариант е да оставите избора на действия на професионалист. Просто занесете парчето на бижутер.

Когато намерите грешка на страницата, изберете я и натиснете Ctrl + Enter

45
	1 16 18 8 2
РОДИЙ
102,905
4d 8 5s 1

Родий

Преди няколко години в един от заводите имаше единствен по рода си хаван, който тежеше (заедно с пестика) около 30 кг.

Външно хоросанът е като хоросан, но цената му може би е сравнима с цената на цяла фабрика и за да се направи този хоросан, е необходимо да се обработят десетки хиляди тонове руда.

Този невероятен хаван е направен от много рядък и благороден метал, родий, и е използван за смилане на същия родий, който се произвежда в тази фабрика.

Производството и потреблението на родий е ниско; голяма обаче е стойността и значението на този елемент.

Минало родий

Елемент No 45 е открит в Англия през 1803 г. от забележителния учен на своето време Уилям Хайд Уоластън. Докато изучава местната южноамериканска платина, Уоластън обръща внимание на ярко розово-червен филтрат, получен от разтвор на естествена платина в царска вода. Разтворът придоби този цвят след утаяване на платина и паладий.

От този разтвор Уоластън изолира тъмночервен прах, калцинира го във водородна атмосфера и получава тежък бял метал. Според цвета на разтвора те нарекоха новия елемент: ροδοεις означава „розов“.

През 1819...1824г. в Урал бяха открити най-богатите находища на самородна или, както се нарича още, "сурова" платина. Анализът на тази платина, извършен от главния бергмайстор Архипов и главния пробатор Яковлев, показа наличието на родий в нея. Още през 1828 г. в Урал по това време е добито нечувано количество самородна платина - повече от един и половина тона. За обработка тя е транспортирана до Санкт Петербург, където от нея е извлечена относително чиста платина.

Родий и други благородни метали от групата на платината по това време отиват на вятъра.

В началото на 40-те години, след като се интересува от уралската платина, професорът от Казанския университет К.К. Клаус открива в отпадъците „не малко количество иридий, родий, осмий, малко паладий“, а след това открива нов платинен метал, рутений.

Според документи до 1843 г. в монетния двор в Санкт Петербург са се натрупали около един и половина тона отпадъци от производството на платина. Но те не знаеха как да ги използват и затова бяха продадени в чужбина почти на безценица. И след прекратяването на обработката на необработена платина в Русия (това се случи през 1867 г.), цялата местна платина, добита в Урал, дори без мито, започна да се изнася в чужбина.

Цената на метала се определяше само от съдържанието на платина, докато още по-редките и ценни метали - родий, иридий и осмий - не бяха взети предвид и всъщност се изнасяха безплатно.

До Октомврийската революция Русия, където се добива почти цялата платина в света (90 ... 95% от световното производство), не пречиства местния метал и е принудена да купува родий и други платинени метали, извлечени от руската уралска платина, за огромни суми в Европа. В стара Русия не е имало рафинерии, свойствата на родия и неговите „братя“ са били слабо проучени, а чуждестранните фирми са пазели в тайна методи за извличане и пречистване на метали от платиновата група.

След Октомврийската революция съветското правителство незабавно предприема решителни мерки за създаване на вътрешна индустрия на благородни метали, „нашето първично природно богатство“, както пише за тях професор Л.А. Чугаев.

На първо място, беше необходимо да се разработи научната основа за производството на платинени метали, което означава, че техните физични и химични свойства трябва да бъдат добре проучени. Ето защо още през май 1918 г. е създаден и започва да работи Институтът за изследване на платината и другите благородни метали, който през 1934 г. става част от Института по обща и неорганична химия. Н.С. Курнаков Академия на науките на СССР.

Още в първите години институтът извършва важни изследвания в областта на химията, рафинирането и анализа на родий. И през 1925 г. първият домашен родий е получен от уралската платина.

Заслугата за това принадлежи преди всичко на изключителния химик Л.А. Чугаев и неговите ученици, по-късно известни учени I.I. Черняев, В.В. Лебедински, Н.К. Пшеницин.

Розова утайка и жълта сол

Извличането на родий и пречистването му от основни и благородни примеси е свързано с изключително сложни, продължителни и трудоемки операции. Това е неизбежно: родият е един от най-редките елементи. Освен това е разпръснат, няма собствени минерали. Среща се заедно с самородна платина и осмиев иридий.

Технологията на извличане на родий зависи преди всичко от вида и състава на преработваните суровини. Например, ще ви разкажем как се извлича родий от самородна платина.

От мините необработената платина постъпва в рафинерията, където благородните метали се отделят от неблагородните примеси и се отделят самите благородни метали. Прави се така.

Суровата платина се зарежда в порцеланови казани и се обработва с царска вода. Процесът протича на нагряване през деня. Родий, а с него почти цялата платина, паладий, неблагородни метали (желязо, мед и други), отчасти рутений и иридий преминават в разтвор, а осмиевият иридий, кварцът, хромовата желязна руда и други минерални примеси остават в утайката.

Тъй като нашата история е за родий, ще оставим утайката сама и ще следваме решението. Първо се обработва с амониев хлорид, за да се утаи и отдели платината. Останалият разтвор се изпарява: образува се утайка, която се състои от няколко соли. Съдържа до 6% родий; има също паладий, рутений, иридий, платина (всички те не могат да бъдат разделени с NH 4 Cl) и неблагородни метали. Тази утайка се разтваря във вода и платината се отделя отново по същия начин. И разтворът, в който са останали родий, рутений и паладий, се изпраща за пречистване и разделяне, докато се натрупва.

Родият се извлича по различни начини. Например, според метода, предложен от съветския учен В.В. Lebedinsky през 1932 г., първо, натриевият нитрит NaNO 2 се утаява и утайката от хидроксиди на неблагородни метали се отделя от разтвора; родий остава в разтвора под формата на Na 3 . След това с помощта на NH 4 Cl се изолира родий от разтвора на студено; излиза под формата на трудно разтворим комплекс (NH 4) 2 Na. Въпреки това, заедно с родия, иридият също се утаява; другите платинени метали рутений, паладий и остатъци от платина остават в разтвора. И така, родият е в утайката и сега се интересуваме само от тази утайка. Какво се случва с него след това?

Утайката се разтваря в разреден натриев хидроксид и родият отново се утаява от този разтвор чрез действието на амоняк и NH4Cl, вече под формата на друго комплексно съединение. Утайката се отделя и се промива обилно с разтвор на амониев хлорид.

Това не е краят на родиевото пречистване. Утайката отново се зарежда в котел със солна киселина и се нагрява в продължение на няколко часа. Има реакция:

2 + 6HCl → 2 + 3NO 2 + 3NO + 3H 2 O

с образуването на ново ярко жълто родиево комплексно съединение. Това е родиев триамин трихлорид. Измива се обилно с вода и едва след това започват да изолират метален родий.

Солта се зарежда в пещта и се калцинира за няколко часа при 800...900°C. Комплексното съединение се разлага и се образува прахообразен продукт от смес на родий с неговите оксиди. След охлаждане прахът отново се промива старателно с разредена царска вода, за да се отстрани останалото незначително количество основни примеси, след което отново се зарежда в пещта и се редуцира до метал чрез калциниране във водородна атмосфера.

Това е дългият и сложен процес, чрез който се получава чист родий.

Трябва да се има предвид, че в нашата история този път все още е опростен и съкратен: вторичните етапи, които не носят самостоятелно „химическо натоварване“, са пропуснати. Но в действителност няма „малки неща“ на всички етапи от производството на родий. Температурните условия, концентрацията на реагентите, продължителността на операциите, материалите на оборудването - всичко е важно. Управлението на всички процеси изисква големи познания и богат опит.

Сега родият, заедно с други платинени метали, също се добива от медно-никелови сулфидни руди. Съдържанието на елемент No 45 в тези руди се изчислява в милиграми на тон руда. Следователно същинското рафиниране на родий се предшества от сложни технологични операции за отделяне на основните количества цветни метали и получаване на концентрат от благородни метали. И след това приблизително както е описано по-горе.

Родий през очите на химик

На външен вид компактният родий е красив сребрист метал със синкав оттенък. Топи се при около 1960°C и е леко летлив до 2500°C. За разлика от златото и платината, родият е труден за обработка. Следователно, той може да бъде навит или опънат на тел само при 800...900°C.

Елемент #45 лесно образува сплави с платина, паладий, мед и други метали.

Родият е класифициран като благороден метал не само заради ефектния си външен вид: както трябва да бъде за един „аристократичен“ метал, той има много висока химическа устойчивост. Компактният родий не се влияе от киселини или основи. Само фино натрошен родий се разтваря бавно в гореща царска вода или концентрирана сярна киселина. Родият също е много устойчив на действието на халогени: той реагира с хлор, бром и дори флуор само след продължително нагряване. В този случай, в зависимост от температурата на реакцията, се получават халогениди с различен състав. По-специално, едно-, дву- и тривалентни родиеви хлориди RhCl, RhCl 2 , RhCl 3 се образуват с хлор. При високи температури родият бавно реагира със сярата, превръщайки се в сулфиди RhS, RhS 2, Rh 2 S 5 .

Една от важните характеристики на родия е естеството на взаимодействието му с кислорода при високи температури. При нагряване на родий в кислород се образува оксидът Rh 2 O 3. Но процесът е много бавен. За да се окислят десети от грам фино диспергиран родий във въздуха, той трябва да се държи непрекъснато в продължение на много часове в пещ при температура от порядъка на 1000°C.

Тъй като родият е в група VIII на периодичната таблица, той трябва да бъде типичен комплексообразуващ метал. Наистина, химията на родия е химията на неговите комплексни съединения.

Първоначалните съединения за синтеза на много стотици комплексни съединения на родия обикновено са неговите хлорни комплекси. За получаването им металният родий предварително се синтерува с бариев пероксид или натриев пероксид при 700...1000°C, след което получените продукти се обработват със солна киселина. В този случай елемент № 45 преминава в разтвор под формата на лесно хидролизирани комплексни йони 3. Сложните родиеви хлориди се получават и чрез хлориране на смес от метален родий с готварска сол при висока температура, последвано от разтваряне на полученото вещество в солна киселина. Същото се случва и при електролитното разтваряне на метала в HCl.

В сложните съединения родият обикновено е тривалентен и техните молекули имат октаедрична структура. Атомът на родия е разположен в центъра, а лигандите, свързани с него чрез химическа връзка, са разположени в ъглите на октаедъра. Лигандите могат да бъдат различни киселинни остатъци и неутрални молекули (Сl, Br, NO 2, CN, NH 3, H 2 O, пиридин, амини и много други органични вещества). Физикохимичните свойства на тези съединения до голяма степен се определят от естеството и броя на лигандите, тяхното взаимно разположение в пространството.

Някои комплексни съединения, както видяхме, намират приложение при извличането и пречистването на самия родий.

Каква е стойността на родия?

Високата устойчивост на родия към действието на агресивни среди и повишени температури позволява използването му в голямо разнообразие от индустрии.

Родият е един от най-скъпите метали, но търсенето му изпреварва производството. Естествено, в такава ситуация родият влиза само там, където не може да бъде заменен от други метали.

Най-важният потребител на родий е химическата промишленост. Платиново-родиевата сплав се използва за направата на катализаторни мрежи, върху които при температура 800...900°C амонякът се окислява до азотни оксиди - основният етап в процеса на получаване на азотна киселина. Добавката от 5...10% родий значително увеличава здравината на мрежата, а загубата на платина по време на производствения процес намалява с един и половина два пъти. Освен това тази добавка повишава каталитичната активност. Производството на азотна киселина върху платиново-родиеви решетки сега възлиза на десетки милиони тонове годишно и изисква годишно няколкостотин килограма родий.

Друг основен потребител на родий е стъкларската промишленост. Сплав от родий и платина (обикновено 7% Rh) се използва за направата на съдове за топене на стъклена маса и получаване на най-фини стъклени и кварцови нишки. И в този случай родият рязко повишава химическата и механична устойчивост на платината и освен това значително повишава нейната точка на топене. Тук родият също е почти незаменим.

Платиновите сплави с 1...3% родий се използват за производството на лабораторна химическа стъклария, която изисква висока химическа и термична устойчивост и способност да не променя теглото си дори при продължително калциниране. Такива съдове се използват в най-отговорните и точни аналитични изследвания.

Стабилността на термоелектричните свойства и високата огнеупорност отдавна са направили родия изключително важен материал за термодвойки в технологията за измерване на висока температура. Например, термодвойка, изработена от платиново-родиева тел (1...40% Rh), може да измерва температури до 1800°C.

Повърхността на родия има висока отразяваща способност (80%) за видимата част от спектъра. Коефициентът на отразяване на родия е по-малък от този на среброто (95%), но неговата устойчивост на корозивни газове и високи температури е много по-голяма. Родираните повърхности не избледняват дори в атмосферата на волтова дъга. Ето защо родият се използва за покриване на рефлектори на проектори и технически огледала на прецизни измервателни уреди с различно предназначение. Родиеното покритие придава на бижутата особен блясък и красота. Въпреки това, голямата техническа стойност на родия, трудността за получаването му и оскъдността на запасите му в природата ограничават използването на този метал за производството на луксозни стоки.

Завършвайки историята за родия, искаме да подчертаем, че свойствата на този елемент, много рядък и много ценен, далеч не са напълно проучени. Познаването на тези свойства продължава и трябва да се мисли, че по-нататъшните изследвания на родия ще дадат на науката много интересни неща и полезни за индустрията.

Възможности и нужди

Депозитите на родий у нас се намират в Урал и в Арктика, а в чужбина най-големите в Република Южна Африка. Канада и Колумбия. През последните 20 години търсенето на родий е нараснало 10-13 пъти и продължава да расте с около 20% годишно.

Акции и цени

Световните запаси от родий (без СССР) се оценяват само на няколко тона, а годишното производство се оценява на стотици килограми. Родият е няколко пъти по-скъп от златото. На световния пазар грам родий струва около 9 долара.

Експлозивен родий

Компактният родий е изключително устойчив на всякакви химически атаки. Ако обаче вземете сплав от родий с цинк или кадмий и я разтворите в солна киселина и след това я филтрирате, ще получите утайка от фино диспергиран родий, който може да експлодира във въздуха.

Според повечето наши съвременници професор Лебедински е човек, който възпява разбираемо за предателските настроения сред лодкарите. Световната научна общност познава още един професор Лебедински - забележителен учен от миналия век, автор на метод за получаване на родий от рудни остатъци.

Въпросът е, че в природата родий се намира в минерали, богати на няколко платиноиди наведнъж. Изолирането на родий, особено в индустриален мащаб, е неразрешим проблем.

Уилям Уоластън, откривателят на родий, синтезира солта на натриевия хидроксид на родия доста лесно - и след това нагрява розово-червения прах в струя водороден пламък за дълго време, за да получи няколко капки чист метал.

Професор В. В. Лебедински противопостави традицията на калцинирането на силата на студа. Охлаждайки сложен разтвор на платинени соли, той постигна утаяване на смес от съединения на родий и иридий. Днес, използвайки метода на Лебедински, около 30 тона чист родий се отделят годишно от свързани скали.

Родий означава розово?

"Родон" на гръцки означава "роза". Както подсказва името, родият трябва да бъде като разцъфнало цвете. Червените тонове обаче са присъщи само на родиеви съединения; самият метал е небоядисан и неговият блясък е подобен на блясъка - макар и не толкова ярък.

Полираният родий отразява около 80% от светлината, падаща върху повърхността му – докато среброто абсорбира само 5%, а връща 95% от светлинния поток. Много технически огледала обаче са покрити с родий, а не със сребро. Причината е, че платиненият метал е огнеупорен и е в състояние да работи в условия на изключително висока плътност на електромагнитното излъчване - включително инфрачервения диапазон. Там, където поради прегряване среброто не издържа дори ден, родиеното покритие издържа с години.

Лъвският дял от добития родий се консумира от автомобилната индустрия. Отличните каталитични свойства на метала правят възможно производството на преобразуватели на отработени газове от неговите сплави. Значителна част от родия се използва за производство на катализатори за химическата промишленост. Сплав от родий и платина е незаменим инструмент за производството на азотна киселина в продължение на няколко десетилетия.

Родият е необходим навсякъде!

Твърдостта, здравината и устойчивостта на износване на сплавта от платина и родий се харесаха на производителите на стъкло. Чрез платиново-родиеви матрици опъват оптично влакно, техническо стъкло, плоско стъкло за монитори.

Учените поръчват платинено-родиеви контейнери за отглеждане на кристали. Дифракционните решетки на съвременните спектрометри също са изработени от благородна метална сплав. Електрониката, за която искровите разряди са разрушителни, използва родий за покриване на особено критични контакти. Термодвойките от родий и иридий се използват във високотемпературни - до 2200°C - термометри.

Родиевото покритие предпазва различни материали от корозия.

Бижута родий

Техниките са първите, които използват раждането. Бижутерската индустрия дълго време не намираше за необходимо да използва уникалните свойства на родия. Въпреки това нарастващата популярност на сребърните бижута и голямото търсене на бяло злато принудиха занаятчиите да търсят методи за предотвратяване на абразивното износване на продуктите и увеличаване на естетическия потенциал на продуктите.

Среброто, наред с други неща, е склонно към потъмняване, а наличните методи за почистване на продукти не винаги позволяват да се запази художествената изразителност на благородните метали. Бялото злато видимо пожълтява, което пречи на възприятието за красота.

Галваничното родиево покритие решава проблема. Бижутата от родирано сребро изглеждат изключително аристократично. Светлият цвят, присъщ на бижутерското сребро с не най-висок стандарт, което се дължи на въвеждането на мед в състава на лигатурата, се изравнява с родий.

В допълнение, нанесеният върху среброто родий елиминира възможността за образуване на оксиден филм върху метала. Родизираните продукти не се нуждаят от почистване, те запазват церемониалния си блясък за дълго време, те се почистват перфектно с меки препарати.

Устойчиво родиево покритие

Покритието с родий не трае вечно, но животът му зависи от няколко фактора. Първият е дебелината. Покритието с родий, извършено само за декоративни цели, може да бъде свързано с нанасянето на слой платиноид с дебелина една десет хилядна от милиметъра върху продукта! Подобен ефект се използва за втвърдяване на горния слой на продукта (твърдостта и здравината на родия са сравними с параметрите на стоманата).

Такъв тънък слой родий почти не променя цвета на продукта и затова се използва широко в производството на бижута от цветни - често много крехки -.

Непрозрачният слой от родий може да достигне дебелина от 25 хилядни от милиметъра. Така се раждат продукти, предназначени за ежедневно носене. Годежен пръстен, покрит с 25 микрона слой родий, запазва външните си качества поне десет години!

Според опита от употребата, подновяването на родиевия слой на пръстени, обеци, верижки се изисква на всеки пет години и по-рядко, в зависимост от интензивността на употреба на продукта. В много случаи висококачественото родиево покритие украсява метала в продължение на десетилетия.

Родият не е толкова скъп

Днешната цената на родия е доста демократична. Родият е около един и половина пъти по-евтин от златото - въпреки че няма гаранции, че това съотношение ще остане завинаги. Родирането на един артикул в бижутерско ателие струва 15-20 долара. Необходимостта от предварително разглобяване на бижуто оскъпява процедурата.

Произход и свойства на родия

Русия е купувала родийв чужбина до 1920 г. Това е въпреки факта, че елементът е открит от англичанина Уилям Хайд през 1803 г. да и запаси от родийРусия е една от най-големите в света.

Факт е, че редкият метал се намира само в самородната платина и то само в стотни от процента. За да получите килограм родий, трябва да преработите тонове, а точно преди първата четвърт на 20 век нашата страна не знаеше как да го пречисти от примеси.

Европейските учени не бързаха да споделят с руснаците технологията за извличане на родий, паладий и други ценни добавки, съдържащи се в самородната платина.

Така че властите на Съветите трябваше да създадат местен център за изследване на платината през 1918 г. Първо добит родийруснаците добиват от него едва през 1925г. Значението на случилото се може да се разбере, ако си спомните колко струва сега една унция от рядък метал. Английската мярка за тегло е 28 грама, а за нея искат поне 7 хиляди долара.

Приложение на родий

Цена на родийвисоко не само защото елементът е ценен, но и защото има повече индустрии, където е необходим, отколкото самият метал. Ако запасите му бяха по-впечатляващи, тогава родият би бил полезен за получаване на чист графит. Използва се в реактори на атомни електроцентрали. Има скъп елемент и дезинфекциращи свойства, например пречиства водата.

Но, използвайте родийсамо когато няма по-евтина и по-разпространена алтернатива. Всяка година няколкостотин килограма метал се изразходват за производството на азотна киселина. Без мрежи от родий с платина веществото не може да се получи. Металната основа служи като катализатор в химическа реакция.

Без метал родийне управлява производството на стъклария за химически лаборатории. Ценният елемент не реагира с почти никакви елементи. В колби и епруветки, направени от родий, можете да смесвате всяко вещество.

Без метала, поставен под 45-то число в , е невъзможно да се измерват високи температури. Родият е толкова устойчив на топлина, че се използва за направата на термодвойки. Това са температурни сензори от два свързани проводника. Родиеви частив състояние да фиксира, без да се топи в същото време, температура от 1800 градуса по Целзий.

45-ият елемент е необходим при производството на автомобилни изпускателни системи. При тях металът играе ролята на катализатор. Родият е покрит с огледала на измервателно оборудване. Редкият елемент е малко по-нисък в отразяващите свойства, но е устойчив на газове, които могат да причинят корозия на елементите.

От ценна субстанция и филтри на течнокристални монитори. Нуждата от тях нараства всяка година. Все повече и повече родий е необходим за тази индустрия. Има ценни минерали, които растат при изкуствени условия само върху филтри, направени от сплав от платина и родий.

За някои фини бижута е необходимо метално покритие #45. Филмът от редки метали прави продуктите блестящи. Родият отразява 80% от лъчите на видимия спектър. Бижута с родийне губят блясъка си в продължение на много години. Между другото, студено е. блясък на родийперфектно подчертава играта на диаманти и кубични цирконии. Те се опитват да покрият с рядък метал.

Често съдържа, което при 20% от хората причинява алергии, зачервяване и сърбеж на кожата. Родиевото покритие предпазва опасния метал от контакт с тялото. Освен това продуктите с елемент № 45 не се драскат, не се окисляват и са устойчиви на температури. Продуктите с рядък метал се наричат родирани.

И все пак, когато е възможно, бижутерите се опитват да заменят родия с други благородни метали, например. Той е малко по-нисък по характеристики от елемент № 45, но по-достъпен. Геолозите оценяват световните запаси от родий само на няколко тона. Всяка година човечеството харчи около половин тон.

Находища и добив на родий

Преди това основните находища бяха разположени в Русия. В Урал са открити впечатляващи запаси от самородна платина. Но сега те вече са разработени. Днес Мексико е лидер в добива и запасите на родий. Следват го Южна Африка и Колумбия. В златните пясъци на САЩ има съдържание на благороден метал. Останалите страни се задоволяват с трохи.

Розата е кралицата на цветята и родий, очевидно, е кралят на металите. Името на елемента в превод от старогръцки означава точно „роза“. Вярно е, че когато беше наречен рядък метал, той все още не беше използван и затова не подозираха важността на неговия човек. Родият получава името си от цвета на типичните си съединения, които са червени като рози.

Човечеството не може да загуби този метал. Следователно технологията се развива добив на родийот радиоактивни отпадъци. Метал #45 се натрупва в тях. На тон отломки има до 180 грама от елемента.

Ядрената енергетика е толкова развита, че извличането на родий от отпадъците от неговото производство по отношение на обема трябва да надвишава количеството метал, извлечен от рудите на земната кора. Физиците работят и върху схемите на нови реактори, които ще натрупат още повече метал No45.

Можете да загубите целия родий, ако разтворите неговата сплав със солна киселина и след това я филтрирате. Реакцията ще даде родиева утайканаречена фино диспергирана. Експлодира във въздуха.

Така че запасите на краля на благородните метали и може би земята около точката на експлозия ще изчезнат веднага. Фино диспергираното състояние на метала е единственото, в което той не е стабилен. Компактен елемент № 45, както вече беше споменато, не реагира на никакви "дразнители".

Родий (лат. Родий; обозначен със символа Rh) - елемент от странична подгрупа на осмата група от петия период на периодичната система от химични елементи на Д. И. Менделеев, атомен номер 45. Това е най-яркият и най-твърдият метал от цялата платинова група.

Атомен номер - 45

Атомна маса - 102,91

Плътност, kg/m³ - 12400

Точка на топене, °С - 1966

Топлинна мощност, kJ / (kg ° С) - 0,247

Електроотрицателност - 2.2

Ковалентен радиус, Å - 1,25

1-ва йонизация потенциал, ev - 7.46

Историята на откриването на родий

От този разтвор Уоластън изолира тъмночервен прах, калцинира го във водородна атмосфера и получава тежък бял метал. Според цвета на разтвора те нарекли новия елемент: ροδοεις - означава „розов“.

Родий и други благородни метали от групата на платината по това време отиват на вятъра.

Съдържанието на родий в природата

Родий се намира в платинени руди, в някои от златните пясъци на Южна Америка. До 43% родий се намира в мексиканското злато.

Получаване на родий

Първо, разтворът се третира с амониев хлорид, за да се утаи и отдели платината. Останалият разтвор се изпарява: образува се утайка, която се състои от няколко соли. Съдържа до 6% родий; има също паладий, рутений, иридий, платина (всички те не могат да бъдат разделени с NH 4 Cl) и неблагородни метали. Тази утайка се разтваря във вода и платината се отделя отново по същия начин. И разтворът, в който са останали родий, рутений и паладий, се изпраща за пречистване и разделяне, докато се натрупва.

Родият се извлича по различни начини. Например, според метода, предложен от съветския учен В.В. Lebedinsky през 1932 г., първо, натриевият нитрит NaNO 2 се утаява и утайката от хидроксиди на неблагородни метали се отделя от разтвора; родий остава в разтвора под формата на Na 3 . След това с помощта на NH 4 Cl се изолира родий от разтвора на студено; излиза под формата на трудно разтворим комплекс (NH 4) 2 Na. Въпреки това, заедно с родия, иридият също се утаява; други платинени метали - остатъци от рутений, паладий и платина - остават в разтвора. И така, родият е в утайката и сега се интересуваме само от тази утайка. Какво се случва с него след това?

Утайката се разтваря в разреден натриев хидроксид и родийът отново се утаява от този разтвор чрез действието на амоняк и NH4Cl - сега под формата на друго комплексно съединение. Утайката се отделя и се промива обилно с разтвор на амониев хлорид.

2 + 6HCl → 2 + 3NO 2 + 3NO + 3H 2 O

Това е дългият и сложен процес, чрез който се получава чист родий.

Физични свойства на родия

Родий - метал, сребристосив цвят. Има висок коефициент на отражение на електромагнитните лъчи във видимата част на спектъра, поради което се използва широко за производството на "повърхностни" огледала.

Родият е метал, който е изключително устойчив на много вещества. Той е неразтворим не само в обикновени киселини, но и в царска вода. Точката на топене на родия е около две хиляди градуса (1966°C). В течно състояние родият разтваря до седем процента въглерод, а когато се охлади, освобождава разтворен въглерод под формата на графит.

Родият е достатъчно ковък, за да бъде навит във фолио (въпреки че това ще изисква няколко междинни отгрявания, за да рекристализира). Този метал има малко странно поведение при нагряване на въздух. Той е стабилен до температура от 800 градуса, след което върху повърхността на родия се появява филм от оксид Rh2O3, който при по-нататъшно повишаване на температурата до 1000 градуса отново се разлага до метал.

Химични свойства на родия

Известно е, че всички спътници на платината са добри катализатори, особено в състояние на силно смилане, както казват химиците, под формата на "ниело".

Повечето метали в компактно състояние имат специфичен, така наречен метален блясък и "бял", "светъл" цвят. Изключение правят медта, златото и някои други цветни метали, които запазват характерния си цвят дори при смачкване. Въпреки това, фините прахове от други метали са сиви на цвят, а най-финият прах е черен или почти черен. Оттук и химическото, а след това и техническото име - "ниело".

Родиевият "черен" е разтворим в киселини, докато родиевият блок, както вече беше споменато, е неразтворим дори в царска вода. Каталитичната активност на родий "ниело" е толкова голяма, че виненият алкохол бързо се превръща в оцетна киселина в негово присъствие. Между другото, родиевият катализатор е устойчив на отрови, които отравят катализаторите.

Родият е благороден метал, който превъзхожда платината по химическа устойчивост в повечето корозивни среди.

Металният родий се разтваря в царска вода по време на кипене, както и електрохимично, анодно - в смес от водороден прекис и сярна киселина.

Родият се характеризира с висока химическа устойчивост. Взаимодейства с неметали само при температура на червена топлина. Фино смленият родий се окислява бавно само при температури над 600 °C:

4Rh + 3O 2 \u003d 2Rh 2 O 3.

При нагряване родият реагира бавно с концентрирана сярна киселина, разтвор на натриев хипохлорит и бромоводород. По време на синтероване той реагира със стопилки на калиев хидрогенсулфат KHSO 4, натриев пероксид Na 2 O 2 и бариев пероксид BaO 2:

2Rh + 6KHSO 4 \u003d 2K 3 Rh (SO 4) 3 + 3H 2,

2Rh + 3BaO 2 = Rh 2 O 3 + 3BaO.

В присъствието на хлориди на алкални метали, когато е възможно да се образуват 3-комплекси, родият взаимодейства с хлора, например:

2Rh + 6NaCl + Cl 2 \u003d 2Na 3.

При излагане на водни разтвори на соли и комплекси на родий (III) с алкали се образува утайка от родиев хидроксид Rh (OH) 3:

Na 3 + 3NaOH \u003d Rh (OH) 3 ↓ + 6NaCl.

Хидроксидът и оксидът на родий (III) проявяват основни свойства и взаимодействат с киселини, за да образуват Rh (III) комплекси:

Rh 2 O 3 + 12HCl = 2H 3 RhCl 6 + 3H 2 O,

Rh(OH) 3 + 6HCl = H 3 RhCl 6 + 3H 2 O.

Родият проявява най-високата степен на окисление +6 в RhF 6 хексафлуорид, който се образува при директно изгаряне на родий във флуор. Връзката е нестабилна. При липса на водна пара хексафлуоридът окислява свободния хлор или азотния оксид (II) NO:

2RhF 6 + 3Cl 2 = 2RhF 3 + 6ClF.

В по-ниските степени на окисление +1 и +2 родият образува комплексни съединения.

Приложение на родий

Ако родият беше по-достъпен метал, той можеше да се използва за получаване на най-чистия графит, толкова необходим в много отрасли на съвременната технология. Родият дезинфекцира водата

Биологичната роля на родия и неговите физиологични ефекти

Родият не играе биологична роля.

Родиевите съединения са доста редки в ежедневието и ефектите им върху човешкото тяло не са напълно изяснени. Въпреки това те са силно токсични и канцерогенни вещества. LD 50 на родиев хлорид за плъхове - 12,6 mg/kg. Родиевите соли могат силно да оцветят човешката кожа.

Популярни в категория: