Dom › przypowieści › Zastosowanie jubilerskie szlachetnego rodu w wyrobach. Rod w biżuterii

Zastosowanie jubilerskie szlachetnego rodu w wyrobach. Rod w biżuterii

Pojawia się jedno pragnienie – powinna pozostać piękna, elegancka i atrakcyjna nawet po wielu latach. Aby to zrobić, musisz włożyć dużo wysiłku, a czasem pieniędzy. Ale zwykle brakuje czasu nawet na podstawowe sprzątanie domu, nie mówiąc już o wycieczkach do jubilerów. Po to wynaleziono rodowanie.

Czym jest pierwiastek rod?

Rod jest dość często używany w biżuterii. Uważany jest za szlachetnego przedstawiciela grupy platynowców. Jest to jasny metal o niezwykłej wytrzymałości. Jego główną cechą jest to, że rod nie podlega utlenianiu w powietrzu i działaniu kwasów. Zewnętrznie jest to lekki metal, bardzo podobny do srebra, o stalowym połysku, ale pod względem twardości inne metale szlachetne są od niego gorsze. Po podgrzaniu staje się plastyczny i dobrze współdziała z innymi metalami, wielu rzemieślników aktywnie wykorzystuje rod w biżuterii, tworząc piękną biżuterię.

Sekret narodzin

Jak wykorzystuje się rod w biżuterii? Zrozummy, czym są narodziny. Jest to powłoka dowolnego metalu szlachetnego z cienką warstwą (od 0,1 do 1 mikrona) rodu. Ta procedura daje metalowi wysoką wytrzymałość, odporność na utlenianie i działanie niektórych chemikaliów, a także kilka innych zalet:

Ochrona przed ekstremalnymi temperaturami (zimne, gorące, suche lub wilgotne powietrze).
Dekoracja nabiera zupełnie innego wyglądu. Pojawia się piękny stalowy połysk, który nie znika z czasem.
Nie ma potrzeby ciągłego czyszczenia, ponieważ rod nie pozwala na opadanie dużych cząstek brudu na powierzchnię produktu.
Cienka warstwa tego metalu doskonale podkreśla na swoim tle kamienie szlachetne: brylanty, rubiny, szmaragdy, szafiry.

Ile kosztuje biżuteria platerowana rodem? Cena produktu będzie zależeć przede wszystkim od tego, z jakiego metalu jest wykonany. Oznacza to, że dekorację wykonaną z taniego metalu można kupić za 1500-2000 rubli. W związku z tym produkt wykonany z drogiego metalu będzie kosztował znacznie więcej.

Jak działa proces osadzania metalu?

Jak wykorzystuje się rod w biżuterii? Czy proces nakładania go na dekorację jest trudny? Sam proces powlekania jednego metalu drugim nie jest trudny i może go wykonać każdy jubiler „średniej ręki”, ale trzeba ufać tylko specjalistom w swojej dziedzinie. Dlatego powinieneś wybierać tylko sprawdzonych mistrzów.

Aby zrozumieć, jak przebiega proces rodowy, wystarczy zajrzeć do podręcznika fizyki do siódmej klasy, ale można to również wyjaśnić kilkoma zdaniami:

Rodowanie najlepiej przeprowadzić na nowej biżuterii, na powierzchni której nie ma żadnych wad ani uszkodzeń. Wtedy warstwa rodu będzie leżeć dokładniej i cieńsza, a konkluzja: mniejsze koszty, piękniejsza rzecz.
Dekoracja jest wypolerowana, dokładnie odtłuszczona i umyta. Warstwa rodu musi być integralna z innym metalem szlachetnym, a każda warstwa brudu lub mikrokurzu może spowodować awarię.
Podstawą całego procesu jest sama fizyka, a raczej zjawisko galwanizacji. W pewnym rozwiązaniu biżuteria jest obniżana i przykładany jest prąd elektryczny. Pod jego działaniem z roztworu uwalnia się rod i pokrywa produkt najcieńszą warstwą. Grubość warstwy powłoki można dowolnie zmieniać w zależności od natężenia prądu i czasu trwania procesu. Proces trwa średnio kilka minut.

Wady procesu narodzin

Biżuteria rodowana ma wiele zalet. Ale bez względu na to, jak dobry jest ten element układu okresowego, ma on również swoje wady. Są nieistotne, ale lepiej się z nimi wcześniej zapoznać.

Sama procedura powlekania nie zajmuje dużo czasu, ale wymaga pewnych narzędzi i umiejętności ich obsługi. Prawdziwi jubilerzy, którzy potrafią pracować z rodem, pobierają przyzwoitą opłatę za swoją sztukę. Dlatego, podejmując decyzję o pokryciu swojej biżuterii rodem, klient musi być gotowy zainwestować w to określone środki.
Prawdziwi koneserzy drogocennych produktów uważają, że rod kryje w sobie naturalne piękno metali. A jeśli zostanie zastosowany, zakrywa prawdziwą wartość biżuterii.
Niestety rodu nie można lutować. Jeśli biżuteria jest zdeformowana, należy ponownie nałożyć warstwę rodu na całą powierzchnię, powtarzając pierwotną procedurę. A ponieważ z czasem zaciera się nawet najgrubsza warstwa rodu, prędzej czy później trzeba to zrobić.
Jeśli właściciel produktu platerowanego rodem zamierza go sprzedać, spowoduje to pewne trudności w ocenie. Jubilerowi nie będzie łatwo określić, z jakiego metalu została wykonana biżuteria. A gdyby do biżuterii użyto rodu? Cena czystego rodu jest dość wysoka. Ale biorąc pod uwagę, że górna warstwa będzie musiała zostać zerwana, aby dowiedzieć się, z jakiego metalu jest wykonana biżuteria, koszt produktu może znacznie ucierpieć.

Jak wspomniano powyżej, ścisła pielęgnacja takich produktów nie jest wymagana, wystarczy wykonać następujące czynności:

Biżuterię należy przecierać co kilka miesięcy. Jako płyn do wcierania najlepiej użyć zwykłego szamponu.
W żadnym wypadku nie wolno używać żadnych środków chemicznych do czyszczenia powłoki z drobnego brudu.
Do czyszczenia nie używaj materiałów z drobnymi okruchami.

Najlepszą opcją jest pozostawienie wyboru działań profesjonaliście. Po prostu zanieś kawałek do jubilera.

Gdy znajdziesz błąd na stronie, zaznacz go i naciśnij Ctrl + Enter

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

Rod

Kilka lat temu w jednej z fabryk był jedyny w swoim rodzaju moździerz, który ważył (razem z tłuczkiem) około 30 kg.

Zewnętrznie zaprawa jest jak zaprawa, ale jej koszt jest być może porównywalny z kosztem całej fabryki, a aby wykonać tę zaprawę, konieczne było przetworzenie dziesiątek tysięcy ton rudy.

Ta niesamowita zaprawa została wykonana z bardzo rzadkiego i szlachetnego metalu, rodu, i została użyta do zmielenia tego samego rodu, który był produkowany w tej fabryce.

Produkcja i zużycie rodu jest niskie; wielka jest jednak wartość i znaczenie tego elementu.

Przeszłość rodu

Pierwiastek nr 45 został odkryty w Anglii w 1803 roku przez wybitnego naukowca swoich czasów, Williama Hyde'a Wollastona. Badając rodzimą platynę z Ameryki Południowej, Wollaston zwrócił uwagę na jasnoróżowo-czerwony przesącz uzyskany przez niego z roztworu rodzimej platyny w wodzie królewskiej. Roztwór nabrał tego koloru po wytrąceniu platyny i palladu.

Z tego roztworu Wollaston wyizolował ciemnoczerwony proszek, kalcynował go w atmosferze wodoru i uzyskał ciężki biały metal. Zgodnie z kolorem rozwiązania nazwali nowy element: ροδοεις - oznacza „różowy”.

W latach 1819...1824. na Uralu odkryto najbogatsze placery rodzimej lub, jak to się nazywa, „surowej” platyny. Analiza tej platyny, przeprowadzona przez naczelnika Bergmeistera Arkhipowa i głównego prokuratora Jakowlewa, wykazała obecność w niej rodu. Już w 1828 roku na Uralu wydobywano niesłychaną ilość rodzimej platyny – ponad półtorej tony. W celu przetworzenia został przewieziony do Petersburga, gdzie wydobyto z niego stosunkowo czystą platynę.

Rod i inne metale szlachetne z grupy platynowców w tym czasie poszły na marne.

Na początku lat 40., zainteresował się platyną Uralu, profesor Uniwersytetu Kazańskiego K.K. Klaus odkrył w odpadach „niewielką ilość irydu, rodu, osmu, kilka palladu”, a następnie odkrył nowy metal platynowy, ruten.

Według dokumentów do 1843 r. w mennicy w Petersburgu zgromadziło się około półtora tony odpadów produkcyjnych platyny. Ale nie wiedzieli, jak ich używać i dlatego zostały sprzedane za granicę prawie za darmo. A po zaprzestaniu przetwarzania surowej platyny w Rosji (stało się to w 1867 r.), cała rodzima platyna wydobywana na Uralu, nawet bez cła, zaczęła być eksportowana za granicę.

O cenie metalu decydowała jedynie zawartość platyny, podczas gdy jeszcze rzadsze i cenniejsze metale - rod, iryd i osm - nie były brane pod uwagę i faktycznie były wywożone bezpłatnie.

Do rewolucji październikowej Rosja, gdzie wydobywano prawie całą platynę na świecie (90…95% światowej produkcji), nie oczyszczała rodzimego metalu i była zmuszona do zakupu rodu i innych platynoidów wydobywanych z rosyjskiej platyny uralskiej w Europie za ogromne sumy. W dawnej Rosji nie było rafinerii, właściwości rodu i jego „braci” były słabo zbadane, a zagraniczne firmy utrzymywały tajne metody wydobywania i oczyszczania metali z grupy platynowców.

Po rewolucji październikowej rząd sowiecki natychmiast podjął zdecydowane kroki w celu stworzenia krajowego przemysłu metali szlachetnych, „naszego pierwotnego bogactwa naturalnego”, jak pisał o nich profesor L.A. Czugajew.

Przede wszystkim konieczne było opracowanie podstaw naukowych do produkcji metali platynowych, co oznacza, że należy dobrze zbadać ich właściwości fizyczne i chemiczne. Dlatego już w maju 1918 r. powstał i zaczął działać Instytut Badań Platyny i Innych Metali Szlachetnych, który w 1934 r. stał się częścią Instytutu Chemii Ogólnej i Nieorganicznej. N.S. Akademia Nauk Kurnakowa ZSRR.

W pierwszych latach Instytut prowadził ważne badania z zakresu chemii, rafinacji i analizy rodu. A w 1925 r. Z platyny Ural uzyskano pierwszy krajowy rod.

To zasługa przede wszystkim wybitnego chemika L.A. Chugaev i jego uczniowie, później znani naukowcy I.I. Czerniajew, W.W. Lebedinsky, N.K. Pszenicyn.

Różowy osad i żółta sól

Ekstrakcja rodu i jego oczyszczanie z zasadowych i szlachetnych zanieczyszczeń wiąże się z niezwykle złożonymi, długotrwałymi i pracochłonnymi operacjami. To nieuniknione: rod jest jednym z najrzadszych pierwiastków. Ponadto jest rozproszony, nie posiada własnych minerałów. Występuje wraz z rodzimą platyną i irydem osmowym.

Technologia ekstrakcji rodu zależy przede wszystkim od rodzaju i składu przetwarzanego surowca. Na przykład powiemy Ci, jak pozyskiwany jest rod z rodzimej platyny.

Z kopalń surowa platyna trafia do rafinerii, gdzie oddzielane są metale szlachetne od zanieczyszczeń zasadowych oraz oddzielane są same metale szlachetne. Odbywa się to w ten sposób.

Surowa platyna jest ładowana do porcelanowych kociołków i traktowana wodą królewską. Proces nagrzewa się w ciągu dnia. Rod, a wraz z nim prawie cała platyna, pallad, metale nieszlachetne (żelazo, miedź i inne), częściowo ruten i iryd przechodzą do roztworu, aw osadzie pozostają osm iryd, kwarc, chrom, ruda żelaza i inne zanieczyszczenia mineralne.

Ponieważ nasza historia dotyczy rodu, zostawimy osad w spokoju i pójdziemy za rozwiązaniem. Najpierw jest traktowany chlorkiem amonu w celu wytrącenia i oddzielenia platyny. Pozostały roztwór odparowuje się: powstaje osad, który składa się z kilku soli. Zawiera do 6% rodu; są też pallad, ruten, iryd, platyna (wszystkie nie można rozdzielić NH 4 Cl) oraz metale nieszlachetne. Osad ten rozpuszcza się w wodzie i w ten sam sposób ponownie oddziela się platynę. A roztwór, w którym pozostał rod, ruten i pallad, w miarę gromadzenia się wysyłany jest do oczyszczenia i separacji.

Rod pozyskuje się na różne sposoby. Na przykład zgodnie z metodą zaproponowaną przez radzieckiego naukowca V.V. Lebedinsky w 1932, najpierw wytrąca się azotyn sodu NaNO 2 i osad wodorotlenków metali nieszlachetnych oddziela się od roztworu; rod pozostaje w roztworze w postaci Na 3 . Następnie za pomocą NH4Cl rod jest izolowany z roztworu na zimno; pozostawia w postaci trudno rozpuszczalnego kompleksu (NH 4) 2 Na. Jednak wraz z rodem wytrąca się również iryd; inne metale platynowe - ruten, pallad i pozostałości platyny - pozostają w roztworze. Tak więc w osadzie jest rod, a teraz interesuje nas tylko ten osad. Co się z nim dalej stanie?

Osad rozpuszcza się w rozcieńczonym wodorotlenku sodu iz tego roztworu ponownie wytrąca się rod przez działanie amoniaku i NH4Cl - teraz w postaci innego związku kompleksowego. Osad oddziela się i dokładnie przemywa roztworem chlorku amonu.

To nie koniec oczyszczania rodowego. Osad jest ponownie ładowany do kotła z kwasem solnym i ogrzewany przez kilka godzin. Jest reakcja:

2 + 6HCl → 2 + 3NO 2 + 3NO + 3H 2 O

z utworzeniem nowego jasnożółtego związku kompleksowego rodu. To jest trichlorek triaminy rodu. Jest dokładnie myty wodą i dopiero potem zaczynają izolować metaliczny rod.

Sól jest ładowana do pieca i kalcynowana przez kilka godzin w temperaturze 800...900°C. Złożony związek rozkłada się i powstaje sproszkowany produkt mieszaniny rodu z jego tlenkami. Po schłodzeniu proszek ponownie dokładnie przemywa się rozcieńczoną wodą królewską w celu usunięcia pozostałej nieznacznej ilości zanieczyszczeń zasadowych, a następnie ponownie ładuje do pieca i redukowany do metalu przez kalcynację w atmosferze wodoru.

Jest to długi i skomplikowany proces, w którym otrzymuje się czysty rod.

Należy pamiętać, że w naszej historii ta ścieżka jest wciąż uproszczona i skrócona: pomijane są etapy wtórne, które nie niosą niezależnego „obciążenia chemicznego”. Ale w rzeczywistości na wszystkich etapach produkcji rodu nie ma „drobiazgów”. Warunki temperaturowe, stężenie odczynników, czas trwania operacji, materiały wyposażenia - wszystko jest ważne. Zarządzanie wszystkimi procesami wymaga ogromnej wiedzy i dużego doświadczenia.

Obecnie rod, wraz z innymi metalami platynowymi, jest również wydobywany z rud siarczkowych miedzi i niklu. Zawartość pierwiastka nr 45 w tych rudach liczona jest w miligramach na tonę rudy. Dlatego właściwa rafinacja rodu poprzedzona jest złożonymi operacjami technologicznymi w celu wydzielenia głównych ilości metali nieżelaznych i uzyskania koncentratu metali szlachetnych. A potem - mniej więcej tak, jak opisano powyżej.

Rod oczami chemika

Z wyglądu zwarty rod to piękny srebrzysty metal o niebieskawym odcieniu. Topi się w około 1960°C i jest lekko lotny do 2500°C. W przeciwieństwie do złota i platyny, rod jest trudny do obróbki. Dlatego może być zwijany lub rozciągany na drut tylko w temperaturze 800...900°C.

Pierwiastek #45 z łatwością tworzy stopy z platyną, palladem, miedzią i innymi metalami.

Rod zaliczany jest do metali szlachetnych nie tylko ze względu na swój spektakularny wygląd: jak przystało na metal „arystokratyczny” ma bardzo wysoką odporność chemiczną. Rod Compact nie jest wrażliwy na kwasy i zasady. Tylko drobno pokruszony rod powoli rozpuszcza się w gorącej wodzie królewskiej lub stężonym kwasie siarkowym. Rod jest również bardzo odporny na działanie halogenów: dopiero po dłuższym ogrzewaniu reaguje z chlorem, bromem, a nawet fluorem. W tym przypadku, w zależności od temperatury reakcji, otrzymuje się halogenki o różnym składzie. W szczególności z chlorem tworzą się jedno-, dwu- i trójwartościowe chlorki rodu RhCl, RhCl2, RhCl3. W wysokich temperaturach rod powoli reaguje z siarką, zamieniając się w siarczki RhS, RhS 2 , Rh 2 S 5 .

Jedną z ważnych cech rodu jest charakter jego interakcji z tlenem w wysokich temperaturach. Podczas ogrzewania rodu w tlenie powstaje tlenek Rh 2 O 3 . Ale proces jest bardzo powolny. W celu utlenienia dziesiątych części grama drobno zdyspergowanego rodu w powietrzu, musi być on przetrzymywany w sposób ciągły przez wiele godzin w piecu w temperaturze rzędu 1000°C.

Ponieważ rod należy do VIII grupy układu okresowego, powinien być typowym metalem kompleksującym. Rzeczywiście, chemia rodu to chemia jego złożonych związków.

Związkami wyjściowymi do syntezy wielu setek związków kompleksowych rodu są zwykle jego chlorokompleksy. Aby je otrzymać, rod metaliczny jest wstępnie spiekany nadtlenkiem baru lub nadtlenkiem sodu w temperaturze 700...1000°C, a następnie powstałe produkty poddaje się działaniu kwasu solnego. W tym przypadku pierwiastek nr 45 przechodzi do roztworu w postaci łatwo hydrolizujących jonów kompleksowych 3-. Złożone chlorki rodu otrzymuje się również przez chlorowanie mieszaniny rodu metalicznego z solą kuchenną w wysokiej temperaturze, a następnie rozpuszczenie powstałej substancji w kwasie solnym. To samo dzieje się z elektrolitycznym rozpuszczaniem metalu w HCl.

W związkach złożonych rod jest zwykle trójwartościowy, a ich cząsteczki mają strukturę oktaedryczną. Atom rodu znajduje się w środku, a związane z nim wiązaniem chemicznym ligandy znajdują się w rogach oktaedru. Ligandami mogą być różne reszty kwasowe i cząsteczki obojętne (Cl - , Br - , NO 2 - , CN - , NH 3 , H 2 O, pirydyna, aminy i wiele innych substancji organicznych). Właściwości fizykochemiczne tych związków są w dużej mierze zdeterminowane charakterem i liczbą ligandów, ich wzajemnym rozmieszczeniem w przestrzeni.

Pewne związki złożone, jak widzieliśmy, znajdują zastosowanie w ekstrakcji i oczyszczaniu samego rodu.

Jaka jest wartość rodu?

Wysoka odporność rodu na działanie agresywnych mediów oraz podwyższone temperatury pozwala na zastosowanie go w wielu różnych gałęziach przemysłu.

Rod jest jednym z najdroższych metali, jednak popyt na niego przewyższa produkcję. Oczywiście w takiej sytuacji rod wchodzi tylko tam, gdzie nie można go zastąpić żadnym innym metalem.

Najważniejszym konsumentem rodu jest przemysł chemiczny. Ze stopu platynowo-rodowego wykonuje się siatki katalityczne, na których w temperaturze 800...900°C utleniany jest amoniak do tlenków azotu - głównego etapu w procesie otrzymywania kwasu azotowego. Dodatek 5...10% rodu znacznie zwiększa wytrzymałość siatki, a ubytek platyny podczas produkcji zmniejsza się od półtora do dwóch razy. Ponadto dodatek ten zwiększa aktywność katalityczną. Produkcja kwasu azotowego na siatkach platynowo-rodowych wynosi obecnie dziesiątki milionów ton rocznie i wymaga rocznie kilkuset kilogramów rodu.

Innym ważnym konsumentem rodu jest przemysł szklarski. Ze stopu rodu i platyny (najczęściej 7% Rh) wykonuje się naczynia do topienia masy szklanej i uzyskiwania najlepszych włókien szklanych i kwarcowych. I w tym przypadku rod znacznie zwiększa odporność chemiczną i mechaniczną platyny, a ponadto znacznie zwiększa jej temperaturę topnienia. Tutaj również rod jest prawie niezbędny.

Stopy platyny z zawartością 1...3% rodu stosowane są do produkcji laboratoryjnego szkła chemicznego, które wymaga wysokiej odporności chemicznej i termicznej oraz zdolności do niezmienności masy nawet podczas długotrwałej kalcynacji. Takie przybory są używane w najbardziej odpowiedzialnych i dokładnych badaniach analitycznych.

Stabilność właściwości termoelektrycznych i wysoka ogniotrwałość sprawiły, że od dawna rod jest niezwykle ważnym materiałem dla termopar w technologii pomiaru wysokich temperatur. Na przykład termopara wykonana z drutu platynowo-rodowego (1...40% Rh) może mierzyć temperatury do 1800°C.

Powierzchnia rodu ma wysoki współczynnik odbicia (80%) dla widzialnej części widma. Współczynnik odbicia rodu jest mniejszy niż srebra (95%), ale jego odporność na gazy korozyjne i wysokie temperatury jest znacznie większa. Powierzchnie pokryte rodem nie blakną nawet w atmosferze łuku elektrycznego. Dlatego też rod służy do pokrywania reflektorów projekcyjnych i luster technicznych precyzyjnych przyrządów pomiarowych o różnym przeznaczeniu. Rodowanie nadaje biżuterii szczególny blask i piękno. Jednak wielka wartość techniczna rodu, trudność jego pozyskania oraz skąpe jego zasoby w przyrodzie ograniczają wykorzystanie tego metalu do produkcji dóbr luksusowych.

Kończąc opowieść o rodze, chcemy podkreślić, że właściwości tego pierwiastka – bardzo rzadkiego i bardzo cennego – są dalekie od zbadania. Wiedza o tych właściwościach trwa i trzeba pomyśleć, że dalsze badania nad rodem przyniosą nauce wiele ciekawych rzeczy, a przemysłowi rzeczy pożytecznych.

Szanse i potrzeby

Złoża rodu w naszym kraju znajdują się na Uralu iw Arktyce, a za granicą największe w RPA. Kanada i Kolumbia. W ciągu ostatnich 20 lat zapotrzebowanie na rod wzrosło 10-13 razy i nadal rośnie o około 20% rocznie.

Akcje i ceny

Światowe zapasy rodu (bez ZSRR) szacowane są na zaledwie kilka ton, a roczna produkcja szacowana jest na setki kilogramów. Rod jest kilkakrotnie droższy od złota. Na rynku światowym gram rodu kosztuje około 9 dolarów.

Wybuchowy rod

Kompaktowy rod jest wyjątkowo odporny na wszelkie ataki chemiczne. Jeśli jednak weźmiesz stop rodu z cynkiem lub kadmem i rozpuścisz go w kwasie solnym, a następnie przefiltrujesz, otrzymasz osad drobno zdyspergowanego rodu, który może eksplodować w powietrzu.

Według większości naszych współczesnych profesor Lebedinsky jest człowiekiem, który zrozumiale śpiewał o zdradzieckich nastrojach wśród przewoźników. Światowa społeczność naukowa zna innego profesora Lebedinsky'ego - wybitnego naukowca ubiegłego wieku, autora metody pozyskiwania rodu z pozostałości rudy.

Chodzi o to, że w naturze rod znajduje się w minerałach bogatych w kilka platynoidów jednocześnie. Izolacja rodu, zwłaszcza na skalę przemysłową, jest nierozwiązywalnym problemem.

William Wollaston, odkrywca rodu, dość łatwo zsyntetyzował sól sodową rodu - a następnie długo ogrzewał różowo-czerwony proszek w strumieniu wodorowego płomienia, aby uzyskać kilka kropel czystego metalu.

Profesor V. V. Lebedinsky przeciwstawił tradycję kalcynacji mocą zimna. Ochładzając złożony roztwór soli platyny, doprowadził do wytrącenia mieszaniny związków rodu i irydu. Obecnie metodą Lebedinsky'ego z powiązanych skał uwalnia się rocznie około 30 ton czystego rodu.

Rod oznacza różowy?

„Rodon” po grecku oznacza „różę”. Jak sama nazwa wskazuje, rod powinien być jak kwitnący kwiat. Jednak odcienie czerwieni są nieodłączne tylko w związkach rodu; sam metal jest niepomalowany, a jego blask jest podobny do blasku - choć nie tak jasny.

Polerowany rod odbija około 80% światła padającego na jego powierzchnię - podczas gdy srebro pochłania tylko 5%, a oddaje 95% strumienia świetlnego. Jednak wiele luster technicznych jest pokrytych raczej rodem niż srebrem. Powodem jest to, że metal platynowy jest ogniotrwały i może pracować w warunkach ekstremalnie dużej gęstości promieniowania elektromagnetycznego - w tym w zakresie podczerwieni. Tam, gdzie z powodu przegrzania srebro nie wytrzymuje nawet dnia, rodowanie wytrzymuje lata.

Lwią część wydobywanego rodu zużywa przemysł motoryzacyjny. Doskonałe właściwości katalityczne metalu umożliwiają produkcję konwertorów spalin z jego stopów. Znaczna część rodu wykorzystywana jest do produkcji katalizatorów dla przemysłu chemicznego. Od kilkudziesięciu lat niezbędnym narzędziem do produkcji kwasu azotowego jest stop rodu i platyny.

Rod jest wszędzie potrzebny!

Twardość, wytrzymałość i odporność na zużycie stopu platyny i rodu przypadły do gustu szklarzom. Poprzez platynowo-rodowe matryce rozciągają się światłowody, techniczne włókno szklane, płaskie szkło do monitorów.

Naukowcy zamawiają platynowo-rodowe pojemniki do hodowli kryształów. Siatki dyfrakcyjne nowoczesnych spektrometrów są również wykonane ze stopu metali szlachetnych. Elektronika, w której wyładowania iskrowe są niszczące, używają rodu do pokrycia szczególnie krytycznych styków. Termopary z rodu i irydu stosowane są w termometrach wysokotemperaturowych - do 2200°C.

Pokrycie rodem chroni różne materiały przed korozją.

Rod jubilerski

Techniki jako pierwsze stosowały poród. Branża jubilerska przez długi czas nie uważała za konieczne wykorzystywanie unikalnych właściwości rodu. Jednak rosnąca popularność biżuterii srebrnej oraz duże zapotrzebowanie na białe złoto zmusiły rzemieślników do poszukiwania metod zapobiegania ścieraniu wyrobów i zwiększania potencjału estetycznego wyrobów.

Srebro m.in. ma tendencję do matowienia, a dostępne metody czyszczenia produktów nie zawsze pozwalają na zachowanie artystycznej wyrazistości metali szlachetnych. Białe złoto widocznie żółknie, co zaburza postrzeganie piękna.

Problem rozwiązuje galwaniczne powlekanie rodem. Biżuteria wykonana ze srebra rodowanego prezentuje się niezwykle arystokratycznie. Jasne zabarwienie tkwiące w srebrze jubilerskim o niezbyt wysokim standardzie, które pojawia się w wyniku wprowadzenia miedzi do składu ligatury, jest niwelowane przez rod.

Ponadto rod osadzony na srebrze eliminuje możliwość powstania warstewki tlenkowej na metalu. Produkty rodyzowane nie wymagają czyszczenia, długo zachowują swój uroczysty połysk, doskonale czyści się je łagodnymi detergentami.

Trwałość rodowanie

Rodowanie nie trwa wiecznie, ale jego żywotność zależy od kilku czynników. Pierwsza to grubość. Rodowanie, wykonywane wyłącznie w celach dekoracyjnych, może wiązać się z nałożeniem na produkt warstwy platynoidu o grubości jednej dziesięciotysięcznej milimetra! Podobny efekt stosuje się do utwardzenia górnej warstwy produktu (twardość i wytrzymałość rodu jest porównywalna z parametrami stali).

Tak cienka warstwa rodu prawie nie zmienia koloru wyrobu i dlatego znajduje szerokie zastosowanie w produkcji biżuterii kolorowej – często bardzo delikatnej.

Nieprzezroczysta warstwa rodu może osiągnąć grubość 25 tysięcznych milimetra. Tak rodzą się produkty przeznaczone do noszenia na co dzień. Pierścionek zaręczynowy pokryty 25 mikronową warstwą rodu zachowuje swoje zewnętrzne zalety przez co najmniej dziesięć lat!

Zgodnie z doświadczeniem użytkowania, odnawianie warstwy rodu na pierścionkach, kolczykach, łańcuszkach jest wymagane co pięć lat i rzadziej, w zależności od intensywności użytkowania produktu. W wielu przypadkach wysokiej jakości rodowanie przez dziesięciolecia zdobi metal.

Rod nie jest taki drogi

Dzisiejsze cena rodu jest dość demokratyczna. Rod jest około półtora raza tańszy od złota – choć nie ma gwarancji, że ten stosunek pozostanie na zawsze. Rodowanie jednego przedmiotu w warsztacie jubilerskim kosztuje 15-20 dolarów. Konieczność wstępnego demontażu biżuterii zwiększa koszt zabiegu.

Pochodzenie i właściwości rodu

Rosja kupuje rod za granicą aż do lat dwudziestych. Dzieje się tak pomimo faktu, że pierwiastek został odkryty przez Anglika Williama Hyde'a w 1803 roku. tak i rezerwy rodu Rosja jest jedną z największych na świecie.

Faktem jest, że rzadki metal występuje tylko w rodzimej platynie, a następnie tylko w setnych procentach. Aby uzyskać kilogram rodu, trzeba przetworzyć tony, a tuż przed pierwszą ćwiercą XX wieku nasz kraj nie wiedział, jak go oczyścić z zanieczyszczeń.

Europejscy naukowcy nie spieszyli się z udostępnieniem Rosjanom technologii pozyskiwania rodu, palladu i innych cennych dodatków zawartych w rodzimej platynie.

Tak więc władze sowieckie musiały w 1918 roku stworzyć krajowy ośrodek badań platyny. Pierwszy wydobywany rod Rosjanie wydobyli z niego dopiero w 1925 roku. Znaczenie tego, co się stało, można zrozumieć, jeśli pamiętasz, ile kosztuje teraz uncja rzadkiego metalu. Angielska miara wagi to 28 gramów, a proszą o co najmniej 7 tysięcy dolarów.

Zastosowanie rodu

Cena rodu wysoka nie tylko dlatego, że pierwiastek jest cenny, ale także dlatego, że jest więcej branż, w których jest potrzebny niż sam metal. Gdyby jego zapasy były większe, to rod byłby przydatny do uzyskania czystego grafitu. Stosowany jest w reaktorach elektrowni jądrowych. Ma kosztowny pierwiastek i właściwości dezynfekujące, na przykład oczyszcza wodę.

Ale, użyj rodu tylko tam, gdzie nie ma tańszej i bardziej powszechnej alternatywy. Każdego roku na produkcję kwasu azotowego zużywa się kilkaset kilogramów metalu. Bez siatek rodu z platyną nie można uzyskać substancji. Metalowa baza służy jako katalizator w reakcji chemicznej.

Bez metaliczny rod nie zarządza produkcją wyrobów szklanych dla laboratoriów chemicznych. Ten drogocenny pierwiastek nie reaguje z prawie żadnymi pierwiastkami. W kolbach i probówkach wykonanych z rodu można mieszać dowolną substancję.

Bez metalu umieszczonego pod numerem 45 w , nie da się zmierzyć wysokich temperatur. Rod jest tak odporny na ciepło, że wykorzystuje się go do produkcji termopar. Są to czujniki temperatury z dwóch połączonych przewodów. Części rodowe w stanie naprawić, bez jednoczesnego topienia, temperaturę 1800 stopni Celsjusza.

45. element jest potrzebny do produkcji samochodowych układów wydechowych. W nich metal działa jak katalizator. Rod pokryty jest lustrami przyrządów pomiarowych. Rzadki pierwiastek ma nieco gorsze właściwości odblaskowe, ale jest odporny na gazy, które mogą powodować korozję elementów.

Z drogocennej substancji i filtrów monitorów ciekłokrystalicznych. Zapotrzebowanie na nie rośnie z roku na rok. W tej branży potrzeba coraz więcej rodu. Istnieją cenne minerały, które rosną w sztucznych warunkach tylko na filtrach wykonanych ze stopu platyny i rodu.

W przypadku niektórych biżuterii wymagane jest poszycie metalu #45. Folia rzadkiego metalu sprawia, że produkty błyszczą. Rod odbija 80% promieni widma widzialnego. Biżuteria z rodem nie tracą blasku przez wiele lat. Przy okazji, jest zimno. połysk rodu doskonale podkreśla grę brylantów i cyrkonii. Próbują pokryć rzadkim metalem.

Często zawiera, co u 20% osób powoduje alergie, zaczerwienienia i swędzenie skóry. Pokrycie rodem zapobiega kontaktowi niebezpiecznego metalu z ciałem. Dodatkowo produkty z elementem nr 45 nie rysują się, nie utleniają i są odporne na temperatury. Produkty z rzadkim metalem nazywane są rodowanymi.

A jednak, gdy tylko jest to możliwe, jubilerzy starają się zastąpić rod np. innymi metalami szlachetnymi. Ma nieco gorszą charakterystykę niż element nr 45, ale jest bardziej dostępny. Geolodzy szacują światowe zasoby rodu na zaledwie kilka ton. Każdego roku ludzkość wydaje około pół tony.

Złoża i wydobycie rodu

Wcześniej główne złoża znajdowały się w Rosji. Na Uralu znaleziono imponujące zasoby rodzimej platyny. Ale teraz zostały już opracowane. Dziś Meksyk jest liderem w wydobyciu i rezerwach rodu. Za nią plasują się Republika Południowej Afryki i Kolumbia. W amerykańskich złotych piaskach występuje zawartość metali szlachetnych. Reszta krajów jest zadowolona z okruchów.

Róża jest królową kwiatów i rod najwyraźniej jest królem metali. Nazwa elementu w tłumaczeniu ze starożytnej greki oznacza dokładnie „róża”. To prawda, że kiedy nazwano rzadki metal, nie był on jeszcze używany i dlatego nie podejrzewali znaczenia jego osoby. Rod bierze swoją nazwę od koloru jego typowych związków, które są czerwone, jak róże.

Stracić ten metal, ludzkość nie może. Dlatego technologia jest rozwijana wydobywanie rodu z odpadów radioaktywnych. Gromadzi się w nich metal #45. Na tonę fragmentów przypada do 180 gramów elementu.

Energetyka jądrowa jest tak rozwinięta, że wydobycie rodu z odpadów jego produkcji pod względem objętości powinno przekraczać ilość metalu wydobywanego z rud skorupy ziemskiej. Fizycy pracują też nad schematami nowych reaktorów, w których zgromadzi się jeszcze więcej metalu nr 45.

Możesz stracić cały rod, jeśli rozpuścisz jego stop kwasem solnym, a następnie go przefiltrujesz. Reakcja da osad rodu zwany drobno rozproszony. Eksploduje w powietrzu.

Tak więc rezerwy króla metali szlachetnych i być może ziemia otaczająca punkt wybuchu natychmiast znikną. Drobno rozproszony stan metalu jest jedynym, w którym nie jest stabilny. Kompaktowy element nr 45, jak już wspomniano, nie reaguje na żadne „drażniące”.

Rod (łac. Rod; oznaczony symbolem Rh) - element podgrupy bocznej ósmej grupy piątego okresu układu okresowego pierwiastków chemicznych D. I. Mendelejewa, liczba atomowa 45. Jest to najjaśniejszy i najtwardszy metal z całej grupy platyn.

Liczba atomowa - 45

Masa atomowa - 102,91

Gęstość, kg/m³ - 12400

Temperatura topnienia, °С - 1966

Pojemność cieplna, kJ / (kg ° С) - 0,247

Elektroujemność - 2,2

Promień kowalencyjny, Å - 1,25

Pierwsza jonizacja potencjał, ev - 7,46

Historia odkrycia rodu

Rod i inne metale szlachetne z grupy platynowców w tym czasie poszły na marne.

O cenie metalu decydowała jedynie zawartość platyny, podczas gdy jeszcze rzadsze i cenniejsze metale - rod, iryd i osm - nie były brane pod uwagę i faktycznie były wywożone bezpłatnie.

W pierwszych latach Instytut prowadził ważne badania z zakresu chemii, rafinacji i analizy rodu. A w 1925 r. Z platyny Ural uzyskano pierwszy krajowy rod.

To zasługa przede wszystkim wybitnego chemika L.A. Chugaev i jego uczniowie, później znani naukowcy I.I. Czerniajew, W.W. Lebedinsky, N.K. Pszenicyn.

Zawartość rodu w przyrodzie

Rod znajduje się w rudach platyny, w niektórych złotych piaskach Ameryki Południowej. W meksykańskim złocie znajduje się do 43% rodu.

Zdobywanie rodu

Technologia ekstrakcji rodu zależy przede wszystkim od rodzaju i składu przetwarzanego surowca. Na przykład powiemy Ci, jak pozyskiwany jest rod z rodzimej platyny.

Z kopalń surowa platyna trafia do rafinerii, gdzie oddzielane są metale szlachetne od zanieczyszczeń zasadowych oraz oddzielane są same metale szlachetne. Odbywa się to w ten sposób.

Najpierw roztwór traktuje się chlorkiem amonu w celu wytrącenia i oddzielenia platyny. Pozostały roztwór odparowuje się: powstaje osad, który składa się z kilku soli. Zawiera do 6% rodu; są też pallad, ruten, iryd, platyna (wszystkie nie można rozdzielić NH 4 Cl) oraz metale nieszlachetne. Osad ten rozpuszcza się w wodzie i w ten sam sposób ponownie oddziela się platynę. A roztwór, w którym pozostał rod, ruten i pallad, w miarę gromadzenia się wysyłany jest do oczyszczenia i separacji.

To nie koniec oczyszczania rodowego. Osad jest ponownie ładowany do kotła z kwasem solnym i ogrzewany przez kilka godzin. Jest reakcja:

2 + 6HCl → 2 + 3NO 2 + 3NO + 3H 2 O

z utworzeniem nowego jasnożółtego związku kompleksowego rodu. To jest trichlorek triaminy rodu. Jest dokładnie myty wodą i dopiero potem zaczynają izolować metaliczny rod.

Jest to długi i skomplikowany proces, w którym otrzymuje się czysty rod.

Właściwości fizyczne rodu

Rod - metal, kolor srebrnoszary. Posiada wysoki współczynnik odbicia promieni elektromagnetycznych w widzialnej części widma, dlatego jest szeroko stosowany do produkcji luster „powierzchniowych”.

Rod to metal niezwykle odporny na wiele substancji. Jest nierozpuszczalny nie tylko w zwykłych kwasach, ale także w wodzie królewskiej. Temperatura topnienia rodu wynosi około dwóch tysięcy stopni (1966°C). W stanie ciekłym rod rozpuszcza do siedmiu procent węgla, a po schłodzeniu uwalnia rozpuszczony węgiel w postaci grafitu.

Rod jest wystarczająco plastyczny, aby można go było zwinąć w folię (chociaż będzie to wymagało kilku pośrednich wyżarzania w celu rekrystalizacji). Ten metal zachowuje się dość dziwnie po podgrzaniu w powietrzu. Jest stabilny do temperatury 800 stopni, po czym na powierzchni rodu pojawia się film tlenku Rh2O3, który przy dalszym wzroście temperatury do 1000 stopni ponownie rozkłada się na metal.

Właściwości chemiczne rodu

Wiadomo, że wszystkie satelity platyny są dobrymi katalizatorami, zwłaszcza w stanie wielkiego zmielenia, jak mówią chemicy, w postaci „niello”.

Większość metali w stanie zwartym ma specyficzny, tzw. metaliczny połysk i „biały”, „jasny” kolor. Wyjątkiem są miedź, złoto i kilka innych metali nieżelaznych, które zachowują swój charakterystyczny kolor nawet po zgnieceniu. Jednak drobne proszki innych metali są koloru szarego, a najdrobniejszy proszek jest czarny lub prawie czarny. Stąd nazwa chemiczna, a następnie techniczna – „niello”.

„Czarny” rod jest rozpuszczalny w kwasach, natomiast wlewki rodowe, jak już wspomniano, są nierozpuszczalne nawet w wodzie królewskiej. Aktywność katalityczna rodu „niello” jest tak duża, że alkohol winny w jego obecności szybko zamienia się w kwas octowy. Nawiasem mówiąc, katalizator rodowy jest odporny na trucizny, które zatruwają katalizatory.

Rod jest metalem szlachetnym, który pod względem odporności chemicznej przewyższa platynę w większości środowisk korozyjnych.

Rod metaliczny rozpuszcza się w wodzie królewskiej podczas gotowania, a także elektrochemicznie, anodowy - w mieszaninie nadtlenku wodoru i kwasu siarkowego.

Rod charakteryzuje się wysoką odpornością chemiczną. Oddziałuje z niemetalami tylko w temperaturze czerwonego ciepła. Drobno zmielony rod utlenia się powoli w temperaturach powyżej 600 °C:

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

Po podgrzaniu rod powoli reaguje ze stężonym kwasem siarkowym, roztworem podchlorynu sodu i bromowodorem. Podczas spiekania reaguje z roztopionymi wodorosiarczanem potasu KHSO 4 , nadtlenkiem sodu Na 2 O 2 i nadtlenkiem baru BaO 2:

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

2Rh + 3BaO2 = Rh2O3 + 3BaO.

W obecności chlorków metali alkalicznych, gdy możliwe jest tworzenie 3-kompleksów, rod oddziałuje z chlorem, np.:

2Rh + 6NaCl + Cl2 \u003d 2Na 3.

Po wystawieniu na działanie wodnych roztworów soli i kompleksów rodu (III) z alkaliami powstaje osad wodorotlenku rodu Rh (OH) 3:

Na3 + 3NaOH \u003d Rh (OH) 3 ↓ + 6NaCl.

Wodorotlenek i tlenek rodu(III) wykazują podstawowe właściwości i oddziałują z kwasami tworząc kompleksy Rh(III):

Rh2O3 + 12HCl = 2H3 RhCl6 + 3H2O,

Rh(OH)3 + 6HCl = H3RCI6 + 3H2O.

Najwyższy stopień utlenienia +6 wykazuje rod w sześciofluorku RhF 6, który powstaje w wyniku bezpośredniego spalania rodu w fluorze. Połączenie jest niestabilne. W przypadku braku pary wodnej sześciofluorek utlenia wolny chlor lub tlenek azotu (II) NO:

2RhF6 + 3Cl2 = 2RhF3 + 6ClF.

Na niższych stopniach utlenienia +1 i +2 rod tworzy związki kompleksowe.

Zastosowanie rodu

Gdyby rod był bardziej dostępnym metalem, mógłby zostać wykorzystany do uzyskania najczystszego grafitu, tak niezbędnego w wielu gałęziach nowoczesnej techniki. Rod dezynfekuje wodę

Biologiczna rola rodu i jego efekty fizjologiczne

Rod nie odgrywa żadnej roli biologicznej.

Związki rodu są dość rzadkie w życiu codziennym, a ich wpływ na organizm człowieka nie jest do końca poznany. Mimo to są to substancje silnie toksyczne i rakotwórcze. LD50 chlorku rodu dla szczurów - 12,6 mg/kg. Sole rodu mogą silnie plamić ludzką skórę.

Popularne w kategorii: